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JP7664682B2 - Photosensitive resin composition, cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film - Google Patents
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JP7664682B2 - Photosensitive resin composition, cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film - Google Patents

Photosensitive resin composition, cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film Download PDF

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Description

本発明は、感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜、硬化膜付き基板および硬化膜付き基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a photosensitive resin composition, a cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, a substrate with a cured film, and a method for producing a substrate with a cured film.

近年、デバイスのフレキシブル化やワンチップ化を目的として、例えば、PET(ポリエチレンテレフタラート)やPEN(ポリエチレンナフタレート)等のプラスチック基板(プラスチックフィルム、樹脂製フィルム)に対して、直接硬化膜(透明絶縁膜等)パターン、着色膜パターン、および遮光膜パターンを形成できること、またガラス基板やシリコンウェハ上に有機ELや有機薄膜トランジスタ(TFT)等を備えた有機デバイス付基板に対して、直接硬化膜パターン、着色膜パターン、遮光膜パターンを形成できることが求められている。 In recent years, with the aim of making devices more flexible and one-chip, there has been a demand for the ability to directly form cured film (transparent insulating film, etc.) patterns, colored film patterns, and light-shielding film patterns on plastic substrates (plastic films, resin films) such as PET (polyethylene terephthalate) and PEN (polyethylene naphthalate), as well as the ability to directly form cured film patterns, colored film patterns, and light-shielding film patterns on substrates with organic devices such as organic electroluminescence (EL) and organic thin-film transistors (TFTs) on glass substrates or silicon wafers.

ところが、上記プラスチック基板、および有機デバイス付基板は、耐熱性が140℃以下と低いため、従来の感光性樹脂組成物を用いて140℃以下という低い焼成温度でプラスチック基板または有機デバイス付基板に直接樹脂膜パターン、着色膜パターン、および遮光膜パターンを形成すると、形成したパターンの膜強度が不十分となり、後工程(現像処理など)において、塗膜の膜減り、表面荒れ、パターン剥離等の不具合が生じる問題がある。 However, the above-mentioned plastic substrates and substrates with organic devices have low heat resistance of 140°C or less. Therefore, when a resin film pattern, a colored film pattern, or a light-shielding film pattern is formed directly on a plastic substrate or a substrate with organic devices using a conventional photosensitive resin composition at a low baking temperature of 140°C or less, the film strength of the formed pattern becomes insufficient, and problems such as reduction in the coating film, surface roughness, and pattern peeling occur in subsequent processes (such as development processing).

そこで、耐熱性の低い基板に用いることができる感光性樹脂組成物の検討がされている。たとえば、特許文献1には、アクリル共重合体のアルカリ可溶性樹脂、光重合開始剤および熱重合開始剤を含有する感放射線性組成物が開示されている。上記感放射線性組成物は、光重合開始剤および熱重合開始剤を含むことにより黄変しないような低温(100~140℃)での焼成であっても、基板との十分な密着性を有するカラーフィルターを形成できるとされている。 Photosensitive resin compositions that can be used on substrates with low heat resistance have therefore been investigated. For example, Patent Document 1 discloses a radiation-sensitive composition that contains an alkali-soluble acrylic copolymer resin, a photopolymerization initiator, and a thermal polymerization initiator. It is said that the radiation-sensitive composition, which contains a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator, can form a color filter that has sufficient adhesion to the substrate even when baked at a low temperature (100 to 140°C) that does not cause yellowing.

特開2003-15288号公報JP 2003-15288 A

しかしながら、本発明者らの知見によると、特許文献1に記載の感放射線性組成物は、基板との密着性はあるものの、所望する現像特性(例えばパターン線幅、パターン直線性)、耐溶剤性が得られなかった。 However, according to the findings of the present inventors, the radiation-sensitive composition described in Patent Document 1 does not provide the desired development characteristics (e.g., pattern line width, pattern linearity) and solvent resistance, although it has adhesion to the substrate.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、耐熱性の低い基板を用いた場合であっても、現像密着性や直線性に優れ、かつ、溶剤耐性やアルカリ耐性等に優れた樹脂膜パターンを形成できる感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜、硬化膜付き基板、および硬化膜付き基板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of these points, and aims to provide a photosensitive resin composition capable of forming a resin film pattern that has excellent development adhesion and linearity, and also has excellent solvent resistance and alkali resistance, even when a substrate with low heat resistance is used; a cured film obtained by curing the photosensitive resin composition; a substrate with a cured film; and a method for manufacturing a substrate with a cured film.

本発明の感光性樹脂組成物は、耐熱温度が140℃以下の基板上に硬化膜を形成するため使用される感光性樹脂組成物であって、(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂と、(B)少なくとも2個以上のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマーと、(C)3,4-エポキシシクロヘキシル基を2個以上有するエポキシ化合物と、(D)光重合開始剤と、(E)溶剤と、を含み、(C)成分の質量は、固形分の全質量に対して、5~17質量%である。 The photosensitive resin composition of the present invention is a photosensitive resin composition used to form a cured film on a substrate having a heat resistance temperature of 140°C or less, and contains (A) an unsaturated group-containing alkali-soluble resin, (B) a photopolymerizable monomer having at least two ethylenically unsaturated bonds, (C) an epoxy compound having two or more 3,4-epoxycyclohexyl groups, (D) a photopolymerization initiator, and (E) a solvent, and the mass of component (C) is 5 to 17% by mass based on the total mass of the solid content.

本発明の硬化膜は、上記感光性樹脂組成物を硬化してなる。 The cured film of the present invention is formed by curing the above-mentioned photosensitive resin composition.

本発明の硬化膜付き基板は、上記硬化膜を有する。 The substrate with the cured film of the present invention has the above-mentioned cured film.

本発明の硬化膜付き基板の製造方法は、耐熱温度が140℃以下の基板上に硬化膜パターンを形成して硬化膜付き基板を製造する方法であって、上記感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、フォトマスクを介して露光して、現像により未露光部を除去し、140℃以下で加熱して硬化膜パターンを形成する。 The method for producing a substrate with a cured film of the present invention is a method for producing a substrate with a cured film by forming a cured film pattern on a substrate having a heat resistance temperature of 140°C or less, in which the photosensitive resin composition is applied onto the substrate, exposed through a photomask, and developed to remove the unexposed areas, and then heated at 140°C or less to form a cured film pattern.

本発明によれば、耐熱性の低い基板を用いた場合であっても、現像密着性や直線性に優れ、かつ、溶剤耐性やアルカリ耐性等に優れた樹脂膜パターンを形成できる感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜、硬化膜付き基板、および硬化膜付き基板の製造方法を提供することができる。 The present invention provides a photosensitive resin composition capable of forming a resin film pattern that is excellent in development adhesion and linearity, and also excellent in solvent resistance and alkali resistance, even when a substrate with low heat resistance is used; a cured film obtained by curing the photosensitive resin composition; a substrate with a cured film; and a method for manufacturing a substrate with a cured film.

以下、本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。なお、本発明において、各成分の含有量について、小数第一位が0であるときは、小数点以下の表記を省略することがある。 The following describes an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the following embodiment. Note that in the present invention, when the first decimal place of the content of each component is 0, the decimal point may be omitted.

本発明の感光性樹脂組成物に含まれる(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂について説明する。 The unsaturated group-containing alkali-soluble resin (A) contained in the photosensitive resin composition of the present invention will now be described.

本発明の感光性樹脂組成物は、(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂を含む。アルカリ現像性を付与するための酸価を有し、(B)成分の光重合性モノマーと組み合わせて適正な光硬化性を具備することができる樹脂であれば、特に限定なく用いることができる。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (A) an unsaturated group-containing alkali-soluble resin. There are no particular limitations on the resin that can be used as long as it has an acid value sufficient to impart alkali developability and can be combined with the photopolymerizable monomer (B) to provide appropriate photocurability.

本発明の1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂(A)の例には、一般式(6)で表されるような1分子内に2個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a-1)と不飽和基含有モノカルボン酸との反応物に対して、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)、およびテトラカルボン酸またはその酸二無水物(c)を反応させることにより得られる一般式(3)で表される1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂が含まれる。 Examples of the alkali-soluble resin (A) having a carboxy group and a polymerizable unsaturated group in one molecule of the present invention include an alkali-soluble resin having a carboxy group and a polymerizable unsaturated group in one molecule represented by general formula (3) obtained by reacting a reaction product of an epoxy compound (a-1) having two epoxy groups in one molecule and an unsaturated group-containing monocarboxylic acid, as represented by general formula (6), with a dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or an acid monoanhydride thereof (b), and a tetracarboxylic acid or an acid dianhydride thereof (c).

Figure 0007664682000001
Figure 0007664682000001

(式(3)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Rは、水素原子またはメチル基であり、Aは、-CO-、-SO-、-C(CF-、-Si(CH-、-CH-、-C(CH-、-O-、フルオレン-9,9-ジイル基または直結合であり、Yは4価のカルボン酸残基であり、Zは、それぞれ独立して、水素原子または一般式(4)で表される置換基である。ただし、Zのうち1個以上は一般式(4)で表される置換基であり、nは1~20の整数である。) (In formula (3), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom or a phenyl group; R 5 is a hydrogen atom or a methyl group; A is -CO-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, -Si(CH 3 ) 2 -, -CH 2 -, -C(CH 3 ) 2 -, -O-, a fluorene-9,9-diyl group or a direct bond; Y is a tetravalent carboxylic acid residue; and Z is each independently a hydrogen atom or a substituent represented by general formula (4), with the proviso that one or more of Z's are a substituent represented by general formula (4), and n is an integer of 1 to 20.)

Figure 0007664682000002
Figure 0007664682000002

(式(4)中、Wは2価または3価のカルボン酸残基であり、mは1または2である。) (In formula (4), W is a divalent or trivalent carboxylic acid residue, and m is 1 or 2.)

一般式(3)で表される1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂(以下、単に、「一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂」ともいう)の製造方法について詳細に説明する。 A method for producing an alkali-soluble resin having a carboxyl group and a polymerizable unsaturated group in one molecule represented by general formula (3) (hereinafter simply referred to as "alkali-soluble resin represented by general formula (3)") will be described in detail.

先ず、一般式(6)で表される1分子内に2個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a-1)(以下、単に「一般式(6)で表されるエポキシ化合物(a-1)」ともいう)に不飽和基含有モノカルボン酸(例えば(メタ)アクリル酸)を反応させ、重合性不飽和基を含有するジオール化合物を得る。 First, an epoxy compound (a-1) having two epoxy groups in one molecule and represented by general formula (6) (hereinafter simply referred to as "epoxy compound (a-1) represented by general formula (6)") is reacted with an unsaturated group-containing monocarboxylic acid (e.g., (meth)acrylic acid) to obtain a diol compound containing a polymerizable unsaturated group.

Figure 0007664682000003
Figure 0007664682000003

(式(6)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Aは、-CO-、-SO-、-C(CF-、-Si(CH-、-CH-、-C(CH-、-O-、フルオレン-9,9-ジイル基または直結合である。) (In formula (6), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom or a phenyl group, and A represents -CO-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, -Si(CH 3 ) 2 -, -CH 2 -, -C(CH 3 ) 2 -, -O-, a fluorene-9,9-diyl group or a direct bond.)

エポキシ化合物(a-1)は、ビスフェノール類とエピクロルヒドリンを反応させて2個のグリシジルエーテル基を有するエポキシ化合物である。 Epoxy compound (a-1) is an epoxy compound having two glycidyl ether groups obtained by reacting bisphenols with epichlorohydrin.

エポキシ化合物(a-1)の原料として使用されるビスフェノール類の例には、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)ケトン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)ケトン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジメチルシラン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)ジメチルシラン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)ジメチルシラン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)メタン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)メタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-クロロフェニル)プロパン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)エーテル、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-クロロフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-ブロモフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-フルオロフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メトキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)フルオレン、4,4’-ビフェノール、3,3’-ビフェノール等が含まれる。これらは、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of bisphenols used as raw materials for the epoxy compound (a-1) include bis(4-hydroxyphenyl)ketone, bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)ketone, bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)ketone, bis(4-hydroxyphenyl)sulfone, bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)sulfone, bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)sulfone, bis(4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane, bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)hexafluoropropane, and propane, bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)hexafluoropropane, bis(4-hydroxyphenyl)dimethylsilane, bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)dimethylsilane, bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)dimethylsilane, bis(4-hydroxyphenyl)methane, bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)methane, bis(4-hydroxy-3,5-dibromophenyl)methane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3-chlorophenyl)propane, bis(4-hydroxyphenyl)ether, bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)ether, bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)ether, 9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene, These include 9,9-bis(4-hydroxy-3-chlorophenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3-bromophenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3-fluorophenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dibromophenyl)fluorene, 4,4'-biphenol, 3,3'-biphenol, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記不飽和基含有モノカルボン酸化合物の例には、アクリル酸、メタクリル酸以外に、アクリル酸やメタクリル酸に無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸等の酸一無水物を反応させた化合物などが含まれる。 Examples of the unsaturated group-containing monocarboxylic acid compound include, in addition to acrylic acid and methacrylic acid, compounds obtained by reacting acrylic acid or methacrylic acid with an acid monoanhydride such as succinic anhydride, maleic anhydride, or phthalic anhydride.

上記エポキシ化合物(a-1)と(メタ)アクリル酸との反応は、公知の方法を使用することができる。たとえば、特開平4-355450号公報には、2つのエポキシ基を有するエポキシ化合物1モルに対し、約2モルの(メタ)アクリル酸を使用することにより、重合性不飽和基を含有するジオール化合物が得られることが記載されている。本発明において、上記反応で得られる化合物は、重合性不飽和基を含有するジオール化合物であり、一般式(7)で表される重合性不飽和基を含有するジオール(d)(以下、単に「一般式(7)で表されるジオール(d)」ともいう)である。 The reaction between the epoxy compound (a-1) and (meth)acrylic acid can be carried out by a known method. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-355450 describes that a diol compound containing a polymerizable unsaturated group can be obtained by using about 2 moles of (meth)acrylic acid per mole of an epoxy compound having two epoxy groups. In the present invention, the compound obtained by the above reaction is a diol compound containing a polymerizable unsaturated group, and is a diol (d) containing a polymerizable unsaturated group represented by general formula (7) (hereinafter, simply referred to as "diol (d) represented by general formula (7)").

Figure 0007664682000004
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(式(7)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Aは、-CO-、-SO-、-C(CF-、-Si(CH-、-CH-、-C(CH-、-O-、フルオレン-9,9-ジイル基または直結合である。) (In formula (7), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom or a phenyl group, and A represents -CO-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, -Si(CH 3 ) 2 -, -CH 2 -, -C(CH 3 ) 2 -, -O-, a fluorene-9,9-diyl group or a direct bond.)

一般式(7)で表されるジオール(d)の合成、およびそれに続く多価カルボン酸またはその無水物の付加反応、さらにカルボキシ基との反応性を有する重合性不飽和基を有する単官能エポキシ化合物等を反応させて、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の製造においては、通常、溶媒中で必要に応じて触媒を用いて反応を行う。 In the production of an alkali-soluble resin represented by general formula (3) by synthesis of a diol (d) represented by general formula (7), followed by addition reaction of a polyvalent carboxylic acid or its anhydride, and further reaction with a monofunctional epoxy compound having a polymerizable unsaturated group reactive with a carboxy group, the reaction is usually carried out in a solvent using a catalyst as necessary.

溶媒の例には、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート等のセロソルブ系溶媒;ジグライム、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の高沸点のエーテル系もしくはエステル系の溶媒;シクロヘキサノン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶媒等が含まれる。なお、使用する溶媒、触媒等の反応条件に関しては特に制限されないが、例えば、水酸基を持たず、反応温度より高い沸点を有する溶媒を反応溶媒として用いることが好ましい。 Examples of solvents include cellosolve-based solvents such as ethyl cellosolve acetate and butyl cellosolve acetate; high-boiling ether or ester-based solvents such as diglyme, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, and propylene glycol monomethyl ether acetate; and ketone-based solvents such as cyclohexanone and diisobutyl ketone. There are no particular limitations on the reaction conditions, such as the solvent and catalyst used, but it is preferable to use, for example, a solvent that does not have a hydroxyl group and has a boiling point higher than the reaction temperature as the reaction solvent.

また、カルボキシ基とエポキシ基との反応においては触媒を使用することが好ましく、特開平9-325494号公報には、テトラエチルアンモニウムブロマイド、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド等のアンモニウム塩、トリフェニルホスフィン、トリス(2,6-ジメトキシフェニル)ホスフィン等のホスフィン類等が記載されている。 In addition, it is preferable to use a catalyst in the reaction between the carboxy group and the epoxy group. JP-A-9-325494 describes ammonium salts such as tetraethylammonium bromide and triethylbenzylammonium chloride, and phosphines such as triphenylphosphine and tris(2,6-dimethoxyphenyl)phosphine.

次に、エポキシ化合物(a-1)と(メタ)アクリル酸との反応で得られる一般式(7)で表されるジオール(d)と、テトラカルボン酸またはその酸二無水物(b)、およびジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはその酸無水物(c)とを反応させて、一般式(3)で表される1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂を得ることができる。 Next, the diol (d) represented by the general formula (7) obtained by the reaction of the epoxy compound (a-1) with (meth)acrylic acid is reacted with a tetracarboxylic acid or its dianhydride (b), and a dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or its anhydride (c) to obtain an alkali-soluble resin having a carboxy group and a polymerizable unsaturated group in one molecule represented by the general formula (3).

Figure 0007664682000005
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(式(3)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Rは、水素原子またはメチル基であり、Aは、-CO-、-SO-、-C(CF-、-Si(CH-、-CH-、-C(CH-、-O-、フルオレン-9,9-ジイル基または直結合であり、Yは4価のカルボン酸残基であり、Zは、それぞれ独立して、水素原子または一般式(4)で表される置換基である。ただし、Zのうち1個以上は一般式(4)で表される置換基であり、nは1~20の整数である。) (In formula (3), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom or a phenyl group; R 5 is a hydrogen atom or a methyl group; A is -CO-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, -Si(CH 3 ) 2 -, -CH 2 -, -C(CH 3 ) 2 -, -O-, a fluorene-9,9-diyl group or a direct bond; Y is a tetravalent carboxylic acid residue; and Z is each independently a hydrogen atom or a substituent represented by general formula (4), with the proviso that one or more of Z's are a substituent represented by general formula (4), and n is an integer of 1 to 20.)

Figure 0007664682000006
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(式(4)中、Wは2価または3価のカルボン酸残基であり、mは1または2である。) (In formula (4), W is a divalent or trivalent carboxylic acid residue, and m is 1 or 2.)

一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂を合成するために使用される酸成分は、一般式(7)で表されるジオール(d)分子中の水酸基と反応し得る多価の酸成分であり、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)とテトラカルボン酸またはその酸二無水物(c)とを併用することが必要である。上記酸成分のカルボン酸残基は、飽和炭化水素基または不飽和炭化水素基のいずれでもよい。また、これらのカルボン酸残基には-O-、-S-、カルボニル基等のヘテロ元素を含む結合を含んでいてもよい。 The acid component used to synthesize the alkali-soluble resin represented by general formula (3) is a polyvalent acid component capable of reacting with the hydroxyl group in the diol (d) molecule represented by general formula (7), and it is necessary to use a dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or an acid monoanhydride thereof (b) in combination with a tetracarboxylic acid or an acid dianhydride thereof (c). The carboxylic acid residue of the acid component may be either a saturated or unsaturated hydrocarbon group. In addition, these carboxylic acid residues may contain bonds containing heteroatoms such as -O-, -S-, and carbonyl groups.

ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)としては、鎖式炭化水素ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸、脂環式炭化水素ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸、芳香族炭化水素ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸、またはそれらの酸一無水物等を用いることができる。 As the dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or their monoanhydrides (b), chain hydrocarbon dicarboxylic acids or tricarboxylic acids, alicyclic hydrocarbon dicarboxylic acids or tricarboxylic acids, aromatic hydrocarbon dicarboxylic acids or tricarboxylic acids, or their monoanhydrides, etc. can be used.

鎖式炭化水素ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の例には、コハク酸、アセチルコハク酸、マレイン酸、アジピン酸、イタコン酸、アゼライン酸、シトラリンゴ酸、マロン酸、グルタル酸、クエン酸、酒石酸、オキソグルタル酸、ピメリン酸、セバシン酸、スベリン酸、ジグリコール酸等の酸一無水物、および任意の置換基が導入されたジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物等が含まれる。また、脂環式ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の例には、シクロブタンジカルボン酸、シクロペンタンジカルボン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ノルボルナンジカルボン酸等の酸一無水物、および任意の置換基が導入されたジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物等が含まれる。また、芳香族ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の例には、フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸等の酸一無水物、および任意の置換基が導入されたジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物が含まれる。 Examples of monoanhydrides of chain hydrocarbon dicarboxylic acids or tricarboxylic acids include monoanhydrides of succinic acid, acetylsuccinic acid, maleic acid, adipic acid, itaconic acid, azelaic acid, citramalic acid, malonic acid, glutaric acid, citric acid, tartaric acid, oxoglutaric acid, pimelic acid, sebacic acid, suberic acid, diglycolic acid, and the like, and monoanhydrides of dicarboxylic acids or tricarboxylic acids having any substituent introduced therein. Examples of monoanhydrides of alicyclic dicarboxylic acids or tricarboxylic acids include monoanhydrides of cyclobutanedicarboxylic acid, cyclopentanedicarboxylic acid, hexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid, norbornanedicarboxylic acid, and the like, and monoanhydrides of dicarboxylic acids or tricarboxylic acids having any substituent introduced therein. Examples of monoanhydrides of aromatic dicarboxylic acids or tricarboxylic acids include monoanhydrides of phthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid, and the like, and monoanhydrides of dicarboxylic acids or tricarboxylic acids having any substituent introduced therein.

ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の中では、コハク酸、イタコン酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロトリメリット酸、フタル酸、トリメリット酸が好ましく、コハク酸、イタコン酸、テトラヒドロフタル酸であることがより好ましい。また、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸においては、それらの酸一無水物を用いることが好ましい。上述したジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Among the dicarboxylic acid or tricarboxylic acid monoanhydrides, succinic acid, itaconic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrotrimellitic acid, phthalic acid, and trimellitic acid are preferred, and succinic acid, itaconic acid, and tetrahydrophthalic acid are more preferred. In addition, it is preferred to use the dicarboxylic acid or tricarboxylic acid monoanhydrides thereof. The above-mentioned dicarboxylic acid or tricarboxylic acid monoanhydrides may be used alone or in combination of two or more kinds.

また、テトラカルボン酸またはその酸二無水物(c)としては、鎖式炭化水素テトラカルボン酸、脂環式炭化水素テトラカルボン酸、芳香族炭化水素テトラカルボン酸、またはそれらの酸二無水物等を用いることができる。 As the tetracarboxylic acid or its dianhydride (c), a chain hydrocarbon tetracarboxylic acid, an alicyclic hydrocarbon tetracarboxylic acid, an aromatic hydrocarbon tetracarboxylic acid, or their dianhydrides can be used.

鎖式炭化水素テトラカルボン酸の例には、ブタンテトラカルボン酸、ペンタンテトラカルボン酸、ヘキサンテトラカルボン酸、および脂環式炭化水素基、不飽和炭化水素基等の置換基が導入された鎖式炭化水素テトラカルボン酸等が含まれる。また、上記脂環式テトラカルボン酸の例には、シクロブタンテトラカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸、シクロヘキサンテトラカルボン酸、シクロへプタンテトラカルボン酸、ノルボルナンテトラカルボン酸、および鎖式炭化水素基、不飽和炭化水素基等の置換基が導入された脂環式テトラカルボン酸等が含まれる。また、芳香族テトラカルボン酸の例には、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸等が含まれる。 Examples of chain hydrocarbon tetracarboxylic acids include butane tetracarboxylic acid, pentane tetracarboxylic acid, hexane tetracarboxylic acid, and chain hydrocarbon tetracarboxylic acids having substituents such as alicyclic hydrocarbon groups and unsaturated hydrocarbon groups. Examples of the alicyclic tetracarboxylic acids include cyclobutane tetracarboxylic acid, cyclopentane tetracarboxylic acid, cyclohexane tetracarboxylic acid, cycloheptane tetracarboxylic acid, norbornane tetracarboxylic acid, and alicyclic tetracarboxylic acids having substituents such as chain hydrocarbon groups and unsaturated hydrocarbon groups. Examples of aromatic tetracarboxylic acids include pyromellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid, biphenyl tetracarboxylic acid, diphenyl ether tetracarboxylic acid, and diphenyl sulfone tetracarboxylic acid.

テトラカルボン酸またはその酸二無水物の中では、ビフェニルテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ジフェニルエーテルテトラカルボン酸であることが好ましく、ビフェニルテトラカルボン酸、ジフェニルエーテルテトラカルボン酸であることがより好ましい。また、テトラカルボン酸またはその酸二無水物においては、その酸二無水物を用いることが好ましい。なお、上述したテトラカルボン酸またはその酸二無水物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Among the tetracarboxylic acids or their dianhydrides, biphenyltetracarboxylic acid, benzophenonetetracarboxylic acid, and diphenylethertetracarboxylic acid are preferred, and biphenyltetracarboxylic acid and diphenylethertetracarboxylic acid are more preferred. In addition, in the case of tetracarboxylic acids or their dianhydrides, it is preferred to use the dianhydrides. The above-mentioned tetracarboxylic acids or their dianhydrides may be used alone or in combination of two or more.

一般式(7)で表されるジオール(d)と酸成分(b)および(c)との反応については、特に限定されるものではなく、公知の方法を採用することができる。たとえば、特開平9-325494号公報には、反応温度が90~140℃でエポキシ(メタ)アクリレートとテトラカルボン酸二無水物を反応させる方法が記載されている。 The reaction between the diol (d) represented by the general formula (7) and the acid components (b) and (c) is not particularly limited, and any known method can be used. For example, JP-A-9-325494 describes a method in which an epoxy (meth)acrylate is reacted with a tetracarboxylic dianhydride at a reaction temperature of 90 to 140°C.

ここで、化合物の末端がカルボキシ基となるように、一般式(7)で表されるジオール(d)、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)、テトラカルボン酸二無水物(c)とのモル比が(d):(b):(c)=1:0.01~1.0:0.2~1.0となるように反応させることが好ましい。 Here, it is preferable to react the diol (d) represented by general formula (7), the dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or their monoanhydrides (b), and the tetracarboxylic acid dianhydride (c) in a molar ratio of (d):(b):(c)=1:0.01-1.0:0.2-1.0 so that the terminals of the compound are carboxy groups.

たとえば、(b)酸一無水物、(c)酸二無水物を用いる場合には、一般式(7)で表されるジオール(d)に対する酸成分の量〔(b)/2+(c)〕のモル比[(d)/〔(b)/2+(c)〕]が0.5~1.0となるように反応させることが好ましい。ここで、モル比が1.0以下である場合には、未反応の重合性不飽和基を含有するジオール化合物の含有量を増大させることがないのでアルカリ可溶性樹脂組成物の経時安定性を高めることができる。一方、モル比が0.5を超える場合には、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の末端が酸無水物とならないので、未反応酸二無水物の含有量が増大することを抑制できることから、アルカリ可溶性樹脂組成物の経時安定性を高めることができる。なお、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の酸価、分子量を調整する目的で、(d)、(b)および(c)の各成分のモル比は、上述の範囲で任意に変更することができる。 For example, when (b) acid monoanhydride and (c) acid dianhydride are used, it is preferable to react them so that the molar ratio [(d)/[(b)/2+(c)]] of the amount of the acid component to the diol (d) represented by the general formula (7) is 0.5 to 1.0. Here, when the molar ratio is 1.0 or less, the content of the diol compound containing unreacted polymerizable unsaturated groups is not increased, so the stability over time of the alkali-soluble resin composition can be improved. On the other hand, when the molar ratio exceeds 0.5, the terminal of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3) does not become an acid anhydride, so that the increase in the content of unreacted acid dianhydride can be suppressed, and the stability over time of the alkali-soluble resin composition can be improved. In addition, in order to adjust the acid value and molecular weight of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3), the molar ratios of the components (d), (b) and (c) can be arbitrarily changed within the above-mentioned range.

また、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の酸価の好ましい範囲は20~180mgKOH/gであり、80mgKOH/g以上120mgKOH/g以下であることが好ましい。酸価が20mgKOH/g以上である場合には、アルカリ現像時に残渣が残りにくくなり、180mgKOH/g以下である場合には、アルカリ現像液の浸透が早くなり過ぎないので、剥離現像を抑制することができる。なお、酸価は、電位差滴定装置「COM-1600」(平沼産業株式会社製)を用いて1/10N-KOH水溶液で滴定して求めることができる。 The acid value of the alkali-soluble resin represented by formula (3) is preferably in the range of 20 to 180 mgKOH/g, and more preferably 80 mgKOH/g or more and 120 mgKOH/g or less. When the acid value is 20 mgKOH/g or more, residues are less likely to remain during alkaline development, and when the acid value is 180 mgKOH/g or less, the penetration of the alkaline developer does not become too rapid, so peeling development can be suppressed. The acid value can be determined by titration with a 1/10N aqueous KOH solution using a potentiometric titrator "COM-1600" (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.).

一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定(HLC-8220GPC、東ソー株式会社製)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、通常1000~100000であり、2000~20000であることが好ましく、2000~6000であることがより好ましい。重量平均分子量が1000以上の場合には、アルカリ現像時のパターンの密着性の低下を抑制することができる。また、重量平均分子量が100000未満である場合には、塗布に好適な感光性樹脂組成物の溶液粘度に調整しやすく、アルカリ現像に時間を要しすぎることがない。 The weight average molecular weight (Mw) of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3) in terms of polystyrene, as measured by gel permeation chromatography (GPC) (HLC-8220GPC, manufactured by Tosoh Corporation), is usually 1,000 to 100,000, preferably 2,000 to 20,000, and more preferably 2,000 to 6,000. When the weight average molecular weight is 1,000 or more, it is possible to suppress a decrease in the adhesion of the pattern during alkaline development. Furthermore, when the weight average molecular weight is less than 100,000, it is easy to adjust the solution viscosity of the photosensitive resin composition to a level suitable for application, and alkaline development does not require too much time.

本発明の感光性樹脂組成物における(A)成分の含有量は、着色材を含まない場合は固形分の全質量に対して30~80質量%であることが好ましく、着色材を含む場合は2質量%以上70質量%以下であることが好ましい。 The content of component (A) in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 30 to 80% by mass based on the total mass of the solids when no colorant is included, and is preferably 2% by mass or more and 70% by mass or less when a colorant is included.

本発明の感光性樹脂組成物は、(B)少なくとも2個のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマーを含む。(B)成分は、硬化膜の密着性をより高くし、また、露光部のアルカリ現像液に対する溶解性を高くして硬化膜の直線再現性をより高くする。ただし、硬化膜を脆くしにくくし、かつ、組成物の酸価の低下を抑制してアルカリ現像液に対する未露光部の溶解性を高めて、硬化膜の直線再現性をより高くするためには、(B)成分の量は高すぎないことが好ましい。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (B) a photopolymerizable monomer having at least two ethylenically unsaturated bonds. Component (B) enhances the adhesion of the cured film and also enhances the solubility of the exposed area in an alkaline developer, thereby enhancing the linearity reproducibility of the cured film. However, in order to prevent the cured film from becoming brittle, suppress a decrease in the acid value of the composition, enhance the solubility of the unexposed area in an alkaline developer, and enhance the linearity reproducibility of the cured film, it is preferable that the amount of component (B) is not too high.

少なくとも2個のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマー(B)の例には、エチレングリコールジ(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、トリ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(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(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テトラ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、ソルビトールペンタ(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、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、フォスファゼンのアルキレンオキサイド変性ヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類、エチレン性二重結合を有する化合物として(メタ)アクリル基を有する樹枝状ポリマー等が含まれる。なお、これらは、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the photopolymerizable monomer (B) having at least two ethylenically unsaturated bonds include ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, tetramethylene glycol di(meth)acrylate, glycerol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolethane tri(meth)acrylate, pentaerythritol di(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, (Meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, glycerol tri(meth)acrylate, sorbitol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, sorbitol hexa(meth)acrylate, alkylene oxide-modified hexa(meth)acrylate of phosphazene, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, and other (meth)acrylic acid esters, and compounds having an ethylenic double bond, such as dendritic polymers having a (meth)acrylic group, may be used alone or in combination of two or more of them.

上記エチレン性二重結合を有する化合物としての(メタ)アクリロイル基を有する樹枝状ポリマーの例には、多官能(メタ)アクリレートの(メタ)アクリロイル基の中の炭素-炭素二重結合の一部に多価メルカプト化合物を付加して得られる樹枝状ポリマーが含まれる。具体的には、一般式(8)で表される多官能(メタ)アクリレートの(メタ)アクリロイル基と一般式(9)で表される多価メルカプト化合物のチオール基とを反応させて得られる樹枝状ポリマーがある。 Examples of dendritic polymers having a (meth)acryloyl group as a compound having an ethylenic double bond include dendritic polymers obtained by adding a polyvalent mercapto compound to a portion of the carbon-carbon double bonds in the (meth)acryloyl group of a polyfunctional (meth)acrylate. Specifically, there is a dendritic polymer obtained by reacting a (meth)acryloyl group of a polyfunctional (meth)acrylate represented by general formula (8) with a thiol group of a polyvalent mercapto compound represented by general formula (9).

Figure 0007664682000007
Figure 0007664682000007

(式(8)中、Rは水素原子またはメチル基であり、R10はR11(OH)のk個のヒドロキシル基の内l個のヒドロキシル基を式中のエステル結合に供与した残り部分である。好ましいR11(OH)としては、炭素数2~8の非芳香族の直鎖または分枝鎖の炭化水素骨格に基づく多価アルコールであるか、当該多価アルコールの複数分子がアルコールの脱水縮合によりエーテル結合を介して連結してなる多価アルコールエーテルであるか、またはこれらの多価アルコールまたは多価アルコールエーテルとヒドロキシ酸とのエステルである。kおよびlは独立に2~20の整数であり、k≧lである。) (In formula (8), R 9 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 10 is the remaining portion obtained by donating l hydroxyl groups out of the k hydroxyl groups of R 11 (OH) k to the ester bond in the formula. Preferred R 11 (OH) k is a polyhydric alcohol based on a non-aromatic straight or branched hydrocarbon skeleton having 2 to 8 carbon atoms, a polyhydric alcohol ether formed by linking a plurality of molecules of the polyhydric alcohol via ether bonds by dehydration condensation of the alcohol, or an ester of such a polyhydric alcohol or polyhydric alcohol ether with a hydroxy acid. k and l are independently integers from 2 to 20, and k≧l.)

Figure 0007664682000008
Figure 0007664682000008

(式(9)中、R12は単結合または2~6価のC1~C6の炭化水素基であり、pはR12が単結合であるときは2であり、R12が2~6価の基であるときは2~6の整数である。) (In formula (9), R 12 is a single bond or a divalent to hexavalent C1 to C6 hydrocarbon group, and p is 2 when R 12 is a single bond, and is an integer from 2 to 6 when R 12 is a divalent to hexavalent group.)

一般式(8)で示される多官能(メタ)アクリレートの例には、エチレングリコールジ(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、トリ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(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(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、トリペンタエリスリトールオクタ(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、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エピクロルヒドリン変性ヘキサヒドロフタル酸ジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンベンゾエート(メタ)アクリレート、トリス((メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート、アルコキシ変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸エステルが含まれる。これらの化合物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of polyfunctional (meth)acrylates represented by general formula (8) include ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, tetramethylene glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, and propylene oxide modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate. pentaerythritol di(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, tripentaerythritol octa(meth)acrylate, tripentaerythritol hepta(meth)acrylate, caprolactone-modified pentaerythritol tri(meth)acrylate, caprolactone-modified Pentaerythritol tetra(meth)acrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, epichlorohydrin-modified hexahydrophthalic acid di(meth)acrylate, hydroxypivalic acid neopentyl glycol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, ethylene oxide-modified neopentyl glycol di(meth)acrylate, propylene oxide-modified neopentyl glycol di(meth)acrylate, ethylene oxide-modified trimethylolpropane Examples of (meth)acrylic acid esters include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, propylene oxide modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolpropane benzoate (meth)acrylate, tris((meth)acryloxyethyl)isocyanurate, alkoxy modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, dipentaerythritol poly(meth)acrylate, alkyl modified dipentaerythritol tri(meth)acrylate, and ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

一般式(9)で示される多価メルカプト化合物の例には、1,2-ジメルカプトエタン、1,3-ジメルカプトプロパン、1,4-ジメルカプトブタン、ビスジメルカプトエタンチオール、トリメチロールプロパントリ(メルカプトアセテート)、トリメチロールプロパントリ(メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラ(メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールトリ(メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールテトラ(メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メルカプトアセテート)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メルカプトプロピオネート)などが含まれる。これらの化合物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of polyvalent mercapto compounds represented by general formula (9) include 1,2-dimercaptoethane, 1,3-dimercaptopropane, 1,4-dimercaptobutane, bisdimercaptoethanethiol, trimethylolpropane tri(mercaptoacetate), trimethylolpropane tri(mercaptopropionate), pentaerythritol tetra(mercaptoacetate), pentaerythritol tri(mercaptoacetate), pentaerythritol tetra(mercaptopropionate), dipentaerythritol hexa(mercaptoacetate), dipentaerythritol hexa(mercaptopropionate), etc. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

また、上記樹枝状ポリマーの合成に際しては、必要に応じて重合防止剤を加えてよい。重合防止剤の例には、ヒドロキノン系化合物、フェノール系化合物が含まれる。これらの具体例には、ハイドロキノン、メトキシハイドロキノン、カテコール、p-tert-ブチルカテコール、クレゾール、ジブチルヒドロキシトルエン、2,4,6-トリ-tert-ブチルフェノール(BHT)などが含まれる。 When synthesizing the dendritic polymer, a polymerization inhibitor may be added as necessary. Examples of polymerization inhibitors include hydroquinone compounds and phenol compounds. Specific examples of these include hydroquinone, methoxyhydroquinone, catechol, p-tert-butylcatechol, cresol, dibutylhydroxytoluene, and 2,4,6-tri-tert-butylphenol (BHT).

(A)成分と(B)成分との配合割合は、重量比(A)/(B)で、30/70~90/10であることが好ましく、60/40~80/20であることがより好ましい。(A)成分の配合割合が30/70以上であると、光硬化後の硬化膜が脆くなりにくく、また、未露光部において塗膜の酸価が低くなりにくいためにアルカリ現像液に対する溶解性の低下を抑制できる。よって、パターンエッジがギザつくことや、シャープにならないといった不具合が生じにくい。また、(A)成分の配合割合が90/10以下であると、樹脂に占める光反応性官能基の割合が十分なので、所望する架橋構造の形成を行うことができる。また、樹脂成分における酸価が高過ぎないので、露光部におけるアルカリ現像液に対する溶解性が高くなりにくいことから、形成されたパターンが目標とする線幅より細くなることや、パターンの欠落を抑制することができる。 The blending ratio of the (A) component to the (B) component is preferably 30/70 to 90/10, more preferably 60/40 to 80/20, in terms of the weight ratio (A)/(B). When the blending ratio of the (A) component is 30/70 or more, the cured film after photocuring is less likely to become brittle, and the acid value of the coating film is less likely to become low in the unexposed areas, so that the decrease in solubility in an alkaline developer can be suppressed. Therefore, problems such as jagged pattern edges and lack of sharpness are less likely to occur. Furthermore, when the blending ratio of the (A) component is 90/10 or less, the proportion of photoreactive functional groups in the resin is sufficient, so that the desired crosslinked structure can be formed. Furthermore, since the acid value of the resin component is not too high, the solubility in an alkaline developer in the exposed areas is less likely to become high, so that the formed pattern is less likely to be narrower than the target line width, and pattern loss can be suppressed.

本発明の感光性樹脂組成物は、(C)3,4-エポキシシクロヘキシル基を有するエポキシ化合物を含む。(C)3,4-エポキシシクロヘキシル基を有するエポキシ化合物の例には、一般式(1)または一般式(2)で表されるエポキシ化合物が含まれる。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (C) an epoxy compound having a 3,4-epoxycyclohexyl group. Examples of (C) an epoxy compound having a 3,4-epoxycyclohexyl group include epoxy compounds represented by general formula (1) or general formula (2).

Figure 0007664682000009
Figure 0007664682000009

(式(1)中、Xは単結合または内部にヘテロ原子を含んでもよい炭素数1~20の2価の有機基である。) (In formula (1), X is a single bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms that may contain a heteroatom.)

Figure 0007664682000010
Figure 0007664682000010

(式(2)中、a,b,c,dは、それぞれ独立に0または1であり、a+b+c+d=1~3である。) (In formula (2), a, b, c, and d are each independently 0 or 1, and a+b+c+d=1 to 3.)

ここで、一般式(1)で表されるエポキシ化合物のXは、単結合または内部にヘテロ元素を含んでいてもよい炭素数1~20の2価の有機基である。内部にヘテロ元素を含んでいてもよい炭素数1~20の2価の有機基の例には、2価の炭化水素基、炭化水素基の末端の一つまたは二つにカルボキシ基を有する2価の基等が含まれる。なお、上記炭化水素基は内部にエーテル結合性の酸素原子またはエステル結合を有していてもよい。 Here, X in the epoxy compound represented by general formula (1) is a single bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero element inside. Examples of divalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero element inside include divalent hydrocarbon groups and divalent groups having a carboxy group at one or both ends of the hydrocarbon group. The above-mentioned hydrocarbon group may have an ether-bonded oxygen atom or an ester bond inside.

上記2価の炭化水素基の例には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピリデン基、sec-ブチレン基、メチルイソブチレン基、へキシレン基、デシレン基、ドデシレン基等の直鎖炭化水素基が含まれる。炭化水素基の末端にカルボキシ基を有する2価の基の例には、一般式(10)~(13)で表される2価の有機基が含まれる。一般式(10)ではgが1であること、一般式(11)ではhが5かつiが1であること、一般式(12)ではjが2であること、一般式(13)ではkが4かつlが1であることが好ましい。 Examples of the divalent hydrocarbon group include straight-chain hydrocarbon groups such as methylene, ethylene, propylene, isopropylidene, sec-butylene, methylisobutylene, hexylene, decylene, and dodecylene. Examples of divalent groups having a carboxy group at the end of the hydrocarbon group include divalent organic groups represented by general formulas (10) to (13). It is preferred that g is 1 in general formula (10), h is 5 and i is 1 in general formula (11), j is 2 in general formula (12), and k is 4 and l is 1 in general formula (13).

Figure 0007664682000011
Figure 0007664682000011

(式(10)中、gは1~20の整数である。) (In formula (10), g is an integer from 1 to 20.)

Figure 0007664682000012
Figure 0007664682000012

(式(11)中、hは2~20の整数であり、iは0~10の整数である。) (In formula (11), h is an integer from 2 to 20, and i is an integer from 0 to 10.)

Figure 0007664682000013
Figure 0007664682000013

(式(12)中、jは1~20の整数である。) (In formula (12), j is an integer from 1 to 20.)

Figure 0007664682000014
Figure 0007664682000014

(式(13)中、kは0~18の整数であり、lは1~10の整数である。) (In formula (13), k is an integer from 0 to 18, and l is an integer from 1 to 10.)

また、一般式(1)で表されるエポキシ化合物の例には、一般式(14)~(20)で表されるエポキシ化合物が含まれる。これらのエポキシ化合物は、同時に2種類以上を併用してもよい。一般式(14)~(20)で表されるエポキシ化合物の中では、入手の容易さおよび硬化膜の物性から一般式(17)または一般式(18)で表されるエポキシ化合物であり、gが1であり、hが5かつiが1であることが好ましい。 Examples of the epoxy compound represented by general formula (1) include the epoxy compounds represented by general formulas (14) to (20). Two or more of these epoxy compounds may be used in combination. Among the epoxy compounds represented by general formulas (14) to (20), the epoxy compounds represented by general formula (17) or (18), in which g is 1, h is 5, and i is 1, are preferred in view of ease of availability and the physical properties of the cured film.

Figure 0007664682000015
Figure 0007664682000015

Figure 0007664682000016
Figure 0007664682000016

Figure 0007664682000017
Figure 0007664682000017

Figure 0007664682000018
Figure 0007664682000018

(式(17)中、gは1~20の整数である。) (In formula (17), g is an integer from 1 to 20.)

Figure 0007664682000019
Figure 0007664682000019

(式(18)中、hは2~20の整数であり、iは0~10の整数である。) (In formula (18), h is an integer from 2 to 20, and i is an integer from 0 to 10.)

Figure 0007664682000020
Figure 0007664682000020

(式(19)中、jは1~20の整数である。) (In formula (19), j is an integer from 1 to 20.)

Figure 0007664682000021
Figure 0007664682000021

(式(20)中、kは0~18の整数であり、lは1~10の整数である。) (In formula (20), k is an integer from 0 to 18, and l is an integer from 1 to 10.)

(C)成分のエポキシ化合物の含有量は、固形分の全質量に対して、5~17質量%であることが好ましい。(C)成分のエポキシ化合物の含有量を5質量%以上とすることにより耐溶剤性を持たせることができ、(C)成分のエポキシ化合物の含有量を17質量%以下とすることにより耐溶剤性を持たせた上、パターンの基板との密着性を十分に確保できる。 The content of the epoxy compound in component (C) is preferably 5 to 17% by mass based on the total mass of the solids. By making the content of the epoxy compound in component (C) 5% by mass or more, it is possible to impart solvent resistance, and by making the content of the epoxy compound in component (C) 17% by mass or less, it is possible to impart solvent resistance and also to ensure sufficient adhesion of the pattern to the substrate.

また、(C)成分の中では、一般式(2)で表されるエポキシ化合物が好ましい。一般式(2)で表される4個のエポキシシクロヘキシル基を分子内に有するエポキシ化合物を用いることにより、硬化剤および硬化促進剤を用いなくても硬化膜(塗膜)の耐溶剤性を向上させることができる。 Of the (C) components, the epoxy compound represented by general formula (2) is preferred. By using an epoxy compound having four epoxycyclohexyl groups in the molecule represented by general formula (2), the solvent resistance of the cured film (coating film) can be improved without using a curing agent or curing accelerator.

(C)成分のエポキシ化合物のエポキシ当量は100~300g/eqであることが好ましい。また、(C)成分のエポキシ化合物の数平均分子量(Mn)は100~5000であることが好ましい。上記エポキシ当量が100~300g/eqであり、上記エポキシ化合物の数平均分子量(Mn)は100~5000であると、現像時の現像密着性を確保した上で、耐溶剤性のよい硬化膜とすることができる。また、エポキシ当量が300g/eq以下であると、現像速度が適正な範囲となる感光性樹脂組成物の設計が可能であり、硬化膜の耐溶剤性も確保できる。また、1分子中にエポキシ基を3個以上有するエポキシ化合物を用いることがより好ましい。なお、これらの化合物は、その1種類の化合物のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The epoxy equivalent of the epoxy compound of component (C) is preferably 100 to 300 g/eq. The number average molecular weight (Mn) of the epoxy compound of component (C) is preferably 100 to 5000. When the epoxy equivalent is 100 to 300 g/eq and the number average molecular weight (Mn) of the epoxy compound is 100 to 5000, the development adhesion during development is ensured and a cured film with good solvent resistance can be obtained. When the epoxy equivalent is 300 g/eq or less, it is possible to design a photosensitive resin composition with an appropriate range of development speed, and the solvent resistance of the cured film can be ensured. It is more preferable to use an epoxy compound having three or more epoxy groups in one molecule. These compounds may be used alone or in combination of two or more types.

本発明の感光性樹脂組成物は、(D)光重合開始剤を含む。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (D) a photopolymerization initiator.

(D)成分の例には、アセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、p-ジメチルアセトフェノン、p-ジメチルアミノプロピオフェノン、ジクロロアセトフェノン、トリクロロアセトフェノン、p-tert-ブチルアセトフェノン等のアセトフェノン類;ベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、p,p’-ビスジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインエーテル類;2-(o-クロロフェニル)-4,5-フェニルビイミダゾール、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メトキシフェニル)ビイミダゾール、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-ジフェニルビイミダゾール、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルビイミダゾール、2、4,5-トリアリールビイミダゾール等のビイミダゾール系化合物類;2-トリクロロメチル-5-スチリル-1,3,4-オキサジアゾ-ル、2-トリクロロメチル-5-(p-シアノスチリル)-1,3,4-オキサジアゾール、2-トリクロロメチル-5-(p-メトキシスチリル)-1,3,4-オキサジアゾール等のハロメチルジアゾール化合物類;2,4,6-トリス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-メチル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-フェニル-4、6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-(4-クロロフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-(4-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-(4-メトキシナフチル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-(4-メトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-(3,4,5-トリメトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-(4-メチルチオスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン等のハロメチル-s-トリアジン系化合物類;1,2-オクタンジオン,1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-,2-(O-ベンゾイルオキシム)、1-(4-フェニルスルファニルフェニル)ブタン-1,2-ジオン-2-オキシム-O-ベンゾア-ト、1-(4-メチルスルファニルフェニル)ブタン-1,2-ジオン-2-オキシム-O-アセタート、1-(4-メチルスルファニルフェニル)ブタン-1-オンオキシム-O-アセタート等のO-アシルオキシム系化合物類;ベンジルジメチルケタール、チオキサンソン、2-クロロチオキサンソン、2,4-ジエチルチオキサンソン、2-メチルチオキサンソン、2-イソプロピルチオキサンソン等のイオウ化合物;2-エチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、1,2-ベンズアントラキノン、2,3-ジフェニルアントラキノン等のアントラキノン類;アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、クメンパーオキシド等の有機過酸化物;2-メルカプトベンゾイミダゾール、2-メルカプトベンゾオキサゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)等のチオール化合物;トリエタノールアミン、トリエチルアミン等の第3級アミンなどが含まれる。なお、これら光重合開始剤は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of component (D) include acetophenones such as acetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylacetophenone, p-dimethylaminopropiophenone, dichloroacetophenone, trichloroacetophenone, and p-tert-butylacetophenone; benzophenones such as benzophenone, 2-chlorobenzophenone, and p,p'-bisdimethylaminobenzophenone; benzoin ethers such as benzil, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzoin isobutyl ether; 2-(o-chlorophenyl)-4,5-phenylbiimidazole, 2-(o-chlorophenyl)-4,5-di(m-methoxyphenyl)biimidazole, 2-(o-fluorophenyl)-4,5-diphenylbiimidazole, 2-(o-methoxyphenyl)-4,5-diphenylbiimidazole, and Biimidazole compounds such as 2-triarylbiimidazole, 2,4,5-triarylbiimidazole, etc.; halomethyldiazole compounds such as 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-(p-cyanostyryl)-1,3,4-oxadiazole, etc.; bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-methyl-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-phenyl-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-(4-chlorophenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-(4-methoxyphenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-(4-methoxynaphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-(4-methoxystyryl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-(3,4,5-trimethoxystyryl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-(4-methylthiostyryl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine Halomethyl-s-triazine compounds such as 1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)phenyl]-, 2-(O-benzoyloxime), 1-(4-phenylsulfanylphenyl)butane-1,2-dione-2-oxime-O-benzoate, 1-(4-methylsulfanylphenyl)butane-1,2-dione-2-oxime-O-acetate, 1-(4-methylsulfanylphenyl) O-acyloxime compounds such as butan-1-one oxime-O-acetate; sulfur compounds such as benzyl dimethyl ketal, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-methylthioxanthone, and 2-isopropylthioxanthone; anthraquinones such as 2-ethylanthraquinone, octamethylanthraquinone, 1,2-benzanthraquinone, and 2,3-diphenylanthraquinone; organic peroxides such as azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, and cumene peroxide; thiol compounds such as 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzothiazole, and pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate); and tertiary amines such as triethanolamine and triethylamine. These photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.

特に、着色材を含む感光性樹脂組成物とする場合には、O-アシルオキシム系化合物類(ケトオキシムを含む)を用いることが好ましい。具体的化合物群の例には、一般式(5)または一般式(21)で示されるO-アシルオキシム系光重合開始剤が含まれる。これら化合物群の中で、着色材を高顔料濃度で用いる場合および遮光膜パターンを形成する場合には、365nmにおけるモル吸光係数が10000L/mol・cm以上であるO-アシルオキシム系光重合開始剤を用いることが好ましい。なお、本発明でいう「光重合開始剤」とは、増感剤を含む意味で使用される。 In particular, when a photosensitive resin composition containing a colorant is to be prepared, it is preferable to use O-acyloxime compounds (including ketoximes). Specific examples of the compound group include O-acyloxime photopolymerization initiators represented by general formula (5) or general formula (21). Among these compound groups, when a colorant is used at a high pigment concentration or when a light-shielding film pattern is to be formed, it is preferable to use an O-acyloxime photopolymerization initiator having a molar absorption coefficient at 365 nm of 10,000 L/mol cm or more. In the present invention, the term "photopolymerization initiator" is used to include sensitizers.

Figure 0007664682000022
Figure 0007664682000022

(式(5)中、R、Rは、それぞれ独立に、C1~C15のアルキル基、C6~C18のアリール基、C7~C20のアリールアルキル基またはC4~C12の複素環基であり、RはC1~C15のアルキル基、C6~C18のアリール基またはC7~C20のアリールアルキル基である。ここで、アルキル基およびアリール基はC1~C10のアルキル基、C1~C10のアルコキシ基、C1~C10のアルカノイル基、ハロゲンで置換されていてもよく、アルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合を含んでいてもよい。また、アルキル基は直鎖、分岐または環状のいずれのアルキル基であってもよい。) (In formula (5), R 6 and R 7 are each independently a C1-C15 alkyl group, a C6-C18 aryl group, a C7-C20 arylalkyl group, or a C4-C12 heterocyclic group, and R 8 is a C1-C15 alkyl group, a C6-C18 aryl group, or a C7-C20 arylalkyl group. Here, the alkyl group and the aryl group may be substituted with a C1-C10 alkyl group, a C1-C10 alkoxy group, a C1-C10 alkanoyl group, or a halogen, and the alkylene portion may contain an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond, or an ester bond. In addition, the alkyl group may be any of a linear, branched, and cyclic alkyl group.)

Figure 0007664682000023
Figure 0007664682000023

(式(21)中、R13およびR14はそれぞれ独立に、炭素数1~10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であるか、炭素数4~10のシクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基もしくはアルキルシクロアルキル基であるか、または炭素数1~6のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基である。R15は独立して炭素数2~10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基またはアルケニル基であり、当該アルキル基またはアルケニル基中の-CH-基の一部が-O-基で置換されていてもよい。さらに、これらR13~R15の基中の水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい。) (In formula (21), R 13 and R 14 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group, a cycloalkylalkyl group, or an alkylcycloalkyl group having 4 to 10 carbon atoms, or a phenyl group which may be substituted with an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 15 independently represents a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and some of the -CH 2 - groups in the alkyl group or alkenyl group may be substituted with an -O- group. Furthermore, some of the hydrogen atoms in these groups R 13 to R 15 may be substituted with a halogen atom.)

(D)成分の含有量は(A)成分と(B)成分の全質量に対して、0.1~30質量%であることが好ましく、1~25質量%であることがより好ましい。(D)成分の含有量が0.1質量%以上であると、適度な光重合の速度を有するので、感度の低下を抑制できる。また、(D)成分の含有量が30質量%以下であると、マスクに対して忠実な線幅を再現できるとともにパターンエッジをシャープにすることができる。 The content of component (D) is preferably 0.1 to 30% by mass, and more preferably 1 to 25% by mass, based on the total mass of components (A) and (B). When the content of component (D) is 0.1% by mass or more, the photopolymerization speed is adequate, and a decrease in sensitivity can be suppressed. Furthermore, when the content of component (D) is 30% by mass or less, the line width can be faithfully reproduced on the mask and the pattern edges can be sharpened.

本発明の感光性樹脂組成物は、(E)溶剤を含む。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (E) a solvent.

(E)感光性樹脂組成物に含まれる溶剤の例には、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、3-メトキシ-1-ブタノール、エチレングリコールモノブチルエーテル、3-ヒドロキシ-2-ブタノン、ジアセトンアルコール等のアルコール類;α-もしくはβ-テルピネオール等のテルペン類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、N-メチル-2-ピロリドン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、3-メトキシブチルアセテート、3-メトキシ-3-ブチルアセテート、セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類等が含まれる。これらを用いて溶解、混合させることにより、均一な溶液状の組成物とすることができる。これらの溶剤は、塗布性等の必要特性とするためにこれらを単独または2種類以上を併用してもよい。 (E) Examples of solvents contained in the photosensitive resin composition include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol, 3-methoxy-1-butanol, ethylene glycol monobutyl ether, 3-hydroxy-2-butanone, and diacetone alcohol; terpenes such as α- or β-terpineol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, and N-methyl-2-pyrrolidone; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, and tetramethylbenzene; cellosolve, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, carbitol, methyl carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, diethylene glycol ethyl methyl ether, and propylene glycol. Examples of suitable solvents include glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, and triethylene glycol monoethyl ether; and esters such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methoxy-3-butyl acetate, cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol acetate, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and propylene glycol monoethyl ether acetate. By dissolving and mixing using these, a homogeneous solution-like composition can be obtained. These solvents may be used alone or in combination of two or more to achieve the required properties such as coatability.

(E)成分の含有量は目標とする粘度によって変化するが、感光性樹脂組成物溶液中において60~90質量%であることが好ましい。 The content of component (E) varies depending on the target viscosity, but it is preferably 60 to 90% by mass in the photosensitive resin composition solution.

本発明の感光性樹脂組成物は、(F)エポキシ化合物の硬化剤および/または硬化促進剤を含んでもよい。本発明の感光性樹脂組成物が140℃以下の低温で焼成する組成物であるときは(C)成分の硬化が不足しやすいため、感光性樹脂組成物は、(C)成分を十分に硬化させるために(F)成分を含むことが好ましい。 The photosensitive resin composition of the present invention may contain (F) an epoxy compound curing agent and/or a curing accelerator. When the photosensitive resin composition of the present invention is a composition that is baked at a low temperature of 140°C or less, the curing of component (C) is likely to be insufficient, so it is preferable that the photosensitive resin composition contains component (F) in order to sufficiently cure component (C).

(F)成分であるエポキシ化合物の硬化剤の例には、アミン系化合物、多価カルボン酸化合物、フェノール樹脂、アミノ樹脂、ジシアンジアミド、ルイス酸錯化合物等が含まれる。本発明においては多価カルボン酸化合物を好ましく用いることができる。 Examples of the curing agent for the epoxy compound, which is component (F), include amine compounds, polycarboxylic acid compounds, phenolic resins, amino resins, dicyandiamide, Lewis acid complex compounds, etc. In the present invention, polycarboxylic acid compounds can be preferably used.

多価カルボン酸化合物の例には、多価カルボン酸、多価カルボン酸の無水物、および多価カルボン酸の熱分解性エステルが含まれる。多価カルボン酸とは1分子中に2つ以上のカルボキシ基を有する化合物をいい、例えば、コハク酸、マレイン酸、シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸、シクロヘキセン-1,2-ジカルボン酸、シクロヘキセン-4,5-ジカルボン酸、ノルボルナン-2,3-ジカルボン酸、フタル酸、3,6-ジヒドロフタル酸、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、ベンゼン-1,2,4-トリカルボン酸、シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、ベンゼン-1,2,4,5-テトラカルボン酸、シクロヘキサン-1,2,4,5-テトラカルボン酸、ブタン-1,2,3,4-テトラカルボン酸等が含まれる。多価カルボン酸の無水物の例には、上記化合物の酸無水物が含まれる。これは分子間酸無水物でもよいが、一般には分子内で閉環した酸無水物が用いられる。多価カルボン酸の熱分解性エステルの例には、上記化合物のt-ブチルエステル、1-(アルキルオキシ)エチルエステル、1-(アルキルスルファニル)エチルエステル(ただし、アルキルは炭素数1~20の飽和または不飽和の炭化水素基であり、炭化水素基は分岐構造や環構造を有していてもよく、任意の置換基で置換されていてもよい)等が含まれる。また、多価カルボン酸化合物としては2つ以上のカルボキシ基を有する重合体または共重合体も用いることができ、そのカルボキシ基は無水物または熱分解性エステルであってもよい。 Examples of polycarboxylic acid compounds include polycarboxylic acids, anhydrides of polycarboxylic acids, and thermally decomposable esters of polycarboxylic acids. Polycarboxylic acids are compounds having two or more carboxy groups in one molecule, such as succinic acid, maleic acid, cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid, cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, cyclohexene-4,5-dicarboxylic acid, norbornane-2,3-dicarboxylic acid, phthalic acid, 3,6-dihydrophthalic acid, 1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, benzene-1,2,4-tricarboxylic acid, cyclohexane-1,2,4-tricarboxylic acid, benzene-1,2,4,5-tetracarboxylic acid, cyclohexane-1,2,4,5-tetracarboxylic acid, butane-1,2,3,4-tetracarboxylic acid, and the like. Examples of anhydrides of polycarboxylic acids include the acid anhydrides of the above compounds. These may be intermolecular acid anhydrides, but acid anhydrides that are ring-closed within a molecule are generally used. Examples of thermally decomposable esters of polycarboxylic acids include t-butyl esters, 1-(alkyloxy)ethyl esters, and 1-(alkylsulfanyl)ethyl esters of the above compounds (wherein alkyl is a saturated or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the hydrocarbon group may have a branched or cyclic structure, and may be substituted with any substituent). In addition, polymers or copolymers having two or more carboxy groups can also be used as polycarboxylic acid compounds, and the carboxy groups may be anhydrides or thermally decomposable esters.

また、上記重合体または共重合体の例には、(メタ)アクリル酸を構成成分として含む重合体または共重合体、無水マレイン酸を構成成分として含む共重合体、テトラカルボン酸二無水物をジアミンやジオールと反応させて酸無水物を開環させた化合物等が含まれる。これらのうち、フタル酸、3,6-ジヒドロフタル酸、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、ベンゼン-1,2,4-トリカルボン酸の各無水物を用いることが好ましい。多価カルボン酸化合物をエポキシ化合物の硬化剤として用いる場合の配合比率としては、エポキシ化合物のエポキシ基の1モルに対して、多価カルボン酸化合物のカルボキシ基が0.5~1.0モル、より好ましくは0.6~0.95モルになるように配合するのがよい。 Examples of the polymer or copolymer include a polymer or copolymer containing (meth)acrylic acid as a constituent component, a copolymer containing maleic anhydride as a constituent component, and a compound obtained by reacting a tetracarboxylic dianhydride with a diamine or diol to open the ring of the acid anhydride. Of these, it is preferable to use the anhydrides of phthalic acid, 3,6-dihydrophthalic acid, 1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, and benzene-1,2,4-tricarboxylic acid. When a polycarboxylic acid compound is used as a curing agent for an epoxy compound, the compounding ratio is preferably such that the carboxyl group of the polycarboxylic acid compound is 0.5 to 1.0 mol, more preferably 0.6 to 0.95 mol, per 1 mol of the epoxy group of the epoxy compound.

(F)成分であるエポキシ化合物の硬化促進剤としては、エポキシ化合物の硬化促進剤、硬化触媒、潜在性硬化剤等として知られる公知の化合物を利用することができる。エポキシ化合物の硬化促進剤の例には、三級アミン、四級アンモニウム塩、三級ホスフィン、四級ホスホニウム塩、ホウ酸エステル、ルイス酸、有機金属化合物、イミダゾール類等が含まれる。上記硬化促進剤の中では、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エンもしくは1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ-5-エンまたはそれらの塩であることが好ましい。 As the epoxy compound curing accelerator, which is component (F), known compounds known as epoxy compound curing accelerators, curing catalysts, latent curing agents, etc. can be used. Examples of epoxy compound curing accelerators include tertiary amines, quaternary ammonium salts, tertiary phosphines, quaternary phosphonium salts, boric acid esters, Lewis acids, organometallic compounds, imidazoles, etc. Among the above curing accelerators, 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene or 1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene or salts thereof are preferred.

上記硬化促進剤の添加量は、エポキシ化合物100質量部に対して0.05~2質量部であることが好ましく、熱硬化後の樹脂膜パターンの耐薬品性の発現状況等により添加量を調整することができる。 The amount of the curing accelerator added is preferably 0.05 to 2 parts by mass per 100 parts by mass of the epoxy compound, and the amount can be adjusted depending on the state of chemical resistance of the resin film pattern after thermal curing.

また、(C)成分と(F)成分との合計量は、固形分の全質量に対して、6~24質量%であることが好ましく、8~22質量%であることがより好ましい。十分な量の(C)成分および(F)成分を含むことにより、形成される硬化膜の線幅再現性、直線再現性、耐溶剤性を十分に高めることができる。 The combined amount of components (C) and (F) is preferably 6 to 24% by mass, and more preferably 8 to 22% by mass, based on the total mass of solids. By including sufficient amounts of components (C) and (F), the line width reproducibility, linearity reproducibility, and solvent resistance of the cured film formed can be sufficiently improved.

また(C)成分のエポキシ基の当量数Eepと(F)成分のエポキシ化合物の硬化剤の当量数との比率は、Eep/硬化剤=1.5~2.5であることが好ましい。Eep/硬化剤が1.5以上であるとエポキシ化合物を十分に硬化させることができるので、未反応のエポキシ化合物が感光性樹脂組成物中に残るのを抑制できる。また、Eep/硬化剤が2.5以下であると、硬化膜の密着性および直線再現性を十分に高めることができる。 In addition, the ratio of the equivalent number E ep of the epoxy group of the component (C) to the equivalent number of the curing agent of the epoxy compound of the component (F) is preferably E ep /curing agent = 1.5 to 2.5. When E ep /curing agent is 1.5 or more, the epoxy compound can be sufficiently cured, so that the unreacted epoxy compound can be suppressed from remaining in the photosensitive resin composition. In addition, when E ep /curing agent is 2.5 or less, the adhesion and linearity reproducibility of the cured film can be sufficiently improved.

本発明の感光性樹脂組成物は、(G)着色材を含んでもよい。 The photosensitive resin composition of the present invention may contain a colorant (G).

上記着色材は、有機顔料または無機顔料からなる群から選択される着色材であることが好ましく、有機黒色顔料または無機黒色顔料からなる群から選択される遮光材であることがより好ましい。(G)成分である着色材の含有量は、所望の遮光度によって任意に決めることができるが、感光性樹脂組成物中の固形成分に対して20~80質量%であることが好ましく、40~70質量%であることがより好ましい。着色材が、感光性樹脂組成物中の固形成分に対して20質量%以上であると、遮光性を十分に得ることができる。着色材が、感光性樹脂組成物中の固形成分に対して80質量%以下であると、本来のバインダーとなる感光性樹脂の含有量が減少することがないため、所望する現像特性および膜形成能を得ることができる。 The colorant is preferably a colorant selected from the group consisting of organic pigments or inorganic pigments, and more preferably a light-shielding material selected from the group consisting of organic black pigments or inorganic black pigments. The content of the colorant, which is component (G), can be determined arbitrarily depending on the desired light-shielding degree, but is preferably 20 to 80 mass % relative to the solid components in the photosensitive resin composition, and more preferably 40 to 70 mass %. When the colorant is 20 mass % or more relative to the solid components in the photosensitive resin composition, sufficient light-shielding properties can be obtained. When the colorant is 80 mass % or less relative to the solid components in the photosensitive resin composition, the content of the photosensitive resin, which is the original binder, is not reduced, and the desired development characteristics and film-forming ability can be obtained.

(G)成分である黒色有機顔料の例には、ペリレンブラック、アニリンブラック、シアニンブラック、ラクタムブラックなどが含まれる。混色有機顔料の例には、アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾメチン顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、ジオキサジン顔料、スレン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、キノフタロン顔料、ジケトピロロピロール顔料、チオインジゴ顔料などの有機顔料から選択される少なくとも2色が混合して擬似黒色化されたものが含まれる。黒色無機顔料としては、カーボンブラック、酸化クロム、酸化鉄、チタンブラックなどが含まれる。これらの(G)成分は、目的とする感光性樹脂組成物の機能に応じて、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。上記顔料の中では、遮光性、表面平滑性、分散安定性、樹脂との親和性の観点から、カーボンブラックであることが好ましい。また、有機顔料を用いる場合には、平均粒子径50nm以下の微分散を達成するため、微粒化加工がされたもの(BET法による比表面積が50m/g以上であるもの)が好ましい。 Examples of black organic pigments as component (G) include perylene black, aniline black, cyanine black, lactam black, etc. Examples of mixed-color organic pigments include those in which at least two colors selected from organic pigments such as azo pigments, condensed azo pigments, azomethine pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, isoindoline pigments, dioxazine pigments, threne pigments, perylene pigments, perinone pigments, quinophthalone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, and thioindigo pigments are mixed together to form a pseudo-black pigment. Examples of black inorganic pigments include carbon black, chromium oxide, iron oxide, and titanium black. These (G) components may be used alone or in combination of two or more types depending on the function of the intended photosensitive resin composition. Among the above pigments, carbon black is preferred from the viewpoints of light-shielding properties, surface smoothness, dispersion stability, and affinity with resins. When an organic pigment is used, it is preferable that the pigment has been subjected to a micronization process (having a specific surface area of 50 m 2 /g or more as measured by the BET method) in order to achieve fine dispersion with an average particle size of 50 nm or less.

上記(G)成分として使用可能な有機顔料の例には、カラーインデックス名で以下のナンバーのものが含まれるが、これらに限定されるわけではない。
ピグメント・レッド2、3、4、5、9、12、14、22、23、31、38、112、122、144、146、147、149、166、168、170、175、176、177、178、179、184、185、187、188、202、207、208、209、210、213、214、220、221、242、247、253、254、255、256、257、262、264、266、272、279等
ピグメント・オレンジ5、13、16、34、36、38、43、61、62、64、67、68、71、72、73、74、81等
ピグメント・イエロー1、3、12、13、14、16、17、55、73、74、81、83、93、95、97、109、110、111、117、120、126、127、128、129、130、136、138、139、150、151、153、154、155、173、174、175、176、180、181、183、185、191、194、199、213、214等
ピグメント・グリーン7、36、58等
ピグメント・ブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、60、80等
ピグメント・バイオレット19、23、37等
Examples of organic pigments that can be used as component (G) include, but are not limited to, those having the following Color Index numbers:
Pigment Red 2, 3, 4, 5, 9, 12, 14, 22, 23, 31, 38, 112, 122, 144, 146, 147, 149, 166, 168, 170, 175, 176, 177, 178, 179, 184, 185, 187, 188, 202, 207, 208, 209, 210, 213, 214, 220, 221, 242, 247, 253, 254, 255, 256, 257, 262, 264, 266, 272, 279, etc. Pigment Orange 5, 13, 16, 34, 36, 38, 43, 61, 62, 64, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 81, etc. Pigment Yellow 1, 3, 12, 13, 14, 16, 17, 55, 73, 74, 81, 83, 93, 95, 97, 109, 110, 111, 117, 120, 126, 127, 128, 129, 130, 136, 138, 139, 150, 151, 153, 154, 155, 173, 174, 175, 176, 180, 181, 183, 185, 191, 194, 199, 213, 214, etc. Pigment Green 7, 36, 58, etc. Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 60, 80, etc. Pigment Violet 19, 23, 37, etc.

また、(G)成分の着色材は、予め溶剤に分散剤とともに分散させて着色材分散液としたうえで、着色膜用感光性樹脂組成物として配合することが好ましい。ここで、分散させる溶剤は、上述したものを使用できる。上述した溶剤の中では、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシブチルアセテート等が好ましい。 The colorant (G) is preferably dispersed in advance in a solvent together with a dispersant to form a colorant dispersion, which is then blended into the photosensitive resin composition for colored films. The solvents used for dispersion can be any of those mentioned above. Among the above-mentioned solvents, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, etc. are preferred.

上記分散剤は、各種高分子分散剤等の公知の分散剤を使用することができる。分散剤の例には、従来顔料分散に用いられている公知の化合物(分散剤、分散湿潤剤、分散促進剤等の名称で市販されている化合物等)を特に制限なく使用することができる。上記分散剤の例には、カチオン性高分子系分散剤、アニオン性高分子系分散剤、ノニオン性高分子系分散剤、顔料誘導体型分散剤(分散助剤)等が含まれる。特に、顔料への吸着点としてイミダゾリル基、ピロリル基、ピリジル基、一級、二級または三級のアミノ基等のカチオン性の官能基を有し、アミン価が1~100mgKOH/g、数平均分子量が1千~10万であるカチオン性高分子系分散剤であることが好ましい。上記分散剤の配合量については、着色材に対して1~30質量%であることが好ましく、2~25質量%であることがより好ましい。 The dispersant may be any known dispersant such as various polymer dispersants. Examples of dispersants include known compounds that have been used in the past for dispersing pigments (compounds that are commercially available under the names of dispersants, dispersion wetting agents, dispersion promoters, etc.) and may be used without any particular restrictions. Examples of the dispersant include cationic polymer dispersants, anionic polymer dispersants, nonionic polymer dispersants, pigment derivative dispersants (dispersion assistants), etc. In particular, cationic polymer dispersants having cationic functional groups such as imidazolyl groups, pyrrolyl groups, pyridyl groups, primary, secondary or tertiary amino groups as adsorption points to the pigment, an amine value of 1 to 100 mgKOH/g, and a number average molecular weight of 1,000 to 100,000 are preferred. The amount of the dispersant to be used is preferably 1 to 30% by mass, more preferably 2 to 25% by mass, relative to the colorant.

また、着色材分散液を調製する際に、上記分散剤に加えて(A)成分の重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂の一部を共分散させてもよい。(A)成分の重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂の一部を共分散させることにより、露光感度を高感度に維持しやすくし、現像時の密着性が良好で残渣の問題も発生しにくい感光性樹脂組成物とすることができる。その際の(A)成分の配合量は、着色材分散液中2~20質量%であることが好ましく、5~15質量%であることがより好ましい。(A)成分が、2質量%以上であると共分散による感度向上、密着性向上、残渣低減といった効果を得ることができる。(A)成分が、20質量%以下であると、特に着色材の含有量が大きいときにも、着色材分散液の粘度が高くなりすぎることなく、均一に分散させることができる。得られた着色材分散液は、(A)~(F)成分と混合し、必要に応じて他成分を添加して製膜条件に適した粘度に調整することにより、本発明の製造方法に用いる感光性樹脂組成物とすることができる。 In addition, when preparing the colorant dispersion, a part of the polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin of the component (A) may be co-dispersed in addition to the above dispersant. By co-dispersing a part of the polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin of the component (A), it is possible to obtain a photosensitive resin composition that is easy to maintain high exposure sensitivity, has good adhesion during development, and is less likely to cause residue problems. In this case, the amount of the component (A) in the colorant dispersion is preferably 2 to 20% by mass, more preferably 5 to 15% by mass. When the component (A) is 2% by mass or more, effects such as improved sensitivity, improved adhesion, and reduced residue due to co-dispersion can be obtained. When the component (A) is 20% by mass or less, the viscosity of the colorant dispersion does not become too high, and the colorant can be uniformly dispersed, even when the content of the colorant is particularly large. The obtained colorant dispersion is mixed with the components (A) to (F) and, if necessary, other components are added to adjust the viscosity to a level suitable for the film formation conditions, thereby making it possible to obtain a photosensitive resin composition used in the manufacturing method of the present invention.

本発明の感光性樹脂組成物は、(H)シリカ粒子を含むことが好ましい。 The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains (H) silica particles.

(H)成分であるシリカ粒子は、気相反応または液相反応といった製造方法や、形状(球状、非球状)は特に制限されない。また、シランカップリング剤処理等で表面処理を行ったシリカ粒子も特に制限なく使用することができる。 The silica particles, which are component (H), are not particularly limited in terms of the manufacturing method (gas phase reaction or liquid phase reaction) or the shape (spherical, non-spherical). In addition, silica particles that have been surface-treated with a silane coupling agent or the like can also be used without any particular restrictions.

本発明で使用する(H)成分であるシリカ粒子の種類は特に限定されない。中実シリカを用いてもよいし、中空シリカ粒子を用いてもよい。なお、「中空シリカ粒子」とは、粒子の内部に空洞を有するシリカ粒子のことである。 The type of silica particles, which is component (H) used in the present invention, is not particularly limited. Solid silica or hollow silica particles may be used. Note that "hollow silica particles" refer to silica particles that have a cavity inside the particle.

上記シリカ粒子を使用することにより、当該シリカ粒子を含む遮光膜の屈折率を低くすることができる。 By using the above silica particles, the refractive index of the light-shielding film containing the silica particles can be reduced.

上記シリカ粒子の平均粒子径は、1~95nmであることが好ましく、5~90nmであることがより好ましい。平均粒子径の小さいシリカ粒子を用いることで、細線パターン側面のがたつきを抑制することができる。また、硬化膜(塗膜)表面の凹凸を低減する効果があり、硬化膜(塗膜)面内の反射率のばらつきを抑制することができる。 The average particle size of the silica particles is preferably 1 to 95 nm, and more preferably 5 to 90 nm. By using silica particles with a small average particle size, it is possible to suppress wobbling on the side of the fine line pattern. In addition, it has the effect of reducing unevenness on the surface of the cured film (coating film), and it is possible to suppress variations in reflectance within the surface of the cured film (coating film).

また、上記シリカ粒子の含有量は、感光性樹脂組成物の全質量に対して0.1~5質量部であることが好ましく、0.1~2質量部であることがより好ましい。シリカ粒子の含有量が上記範囲内にあると、低反射率化を達成しつつ、良好なパターニング性を担保することができる。 The content of the silica particles is preferably 0.1 to 5 parts by mass, and more preferably 0.1 to 2 parts by mass, based on the total mass of the photosensitive resin composition. When the content of the silica particles is within the above range, it is possible to achieve low reflectance while ensuring good patterning properties.

上記シリカ粒子の平均粒子径は、動的光散乱法の粒度分布計「粒径アナライザーFPAR-1000」(大塚電子株式会社製)を用い、キュムラント法により測定することができる。 The average particle size of the silica particles can be measured by the cumulant method using a dynamic light scattering particle size distribution analyzer "Particle Size Analyzer FPAR-1000" (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

また、上記シリカ粒子の屈折率は1.10~1.47のものを用いることができる。通常のシリカ粒子の屈折率1.45~1.47のものを用いることができる他、低い屈折率を有する中空シリカ粒子を使用することにより、通常のシリカ粒子のみを含む遮光膜の屈折率よりも遮光膜の屈折率をより低くすることもできる。 The refractive index of the silica particles can be 1.10 to 1.47. Ordinary silica particles can have a refractive index of 1.45 to 1.47. In addition, by using hollow silica particles with a low refractive index, the refractive index of the light-shielding film can be made lower than the refractive index of a light-shielding film containing only ordinary silica particles.

また、シリカ粒子の屈折率は、上記シリカ粒子を粉末状に処理したものと、屈折率が既知の標準屈折液を混合することにより得られた透明の混合液から求めることができる。この場合、上記混合液の標準屈折液の屈折率をシリカ粒子の屈折率とする。なお、上記シリカ粒子の屈折率は、アッベ屈折率計を用いて測定することができる。 The refractive index of the silica particles can be determined from a transparent mixture obtained by mixing the silica particles processed into a powder with a standard refractive index liquid having a known refractive index. In this case, the refractive index of the standard refractive index liquid of the mixture is taken as the refractive index of the silica particles. The refractive index of the silica particles can be measured using an Abbe refractometer.

また、硬化膜(塗膜)上に形成される層と形成される硬化膜(塗膜)との屈折率の差によって生じる反射を抑制することができるので、反射防止膜等を別途設けなくても反射を抑制することができる。 In addition, reflection caused by the difference in refractive index between the layer formed on the cured film (coating film) and the cured film (coating film) can be suppressed, so reflection can be suppressed without the need for a separate anti-reflection film, etc.

上記シリカ粒子の形状は、真球状であってもよいし、楕円形状であってもよい。本発明で使用するシリカ粒子の形状は真球状であることが好ましい。 The silica particles may be spherical or elliptical in shape. The silica particles used in the present invention are preferably spherical in shape.

上記シリカ粒子は、真球度が1.0~1.5であることが好ましい。シリカ粒子の真球度がこの範囲であれば、粒子形状は真球に近くなる。このため、膜厚の薄い遮光膜中に均質に充填できるようになり、被膜表面平滑性を維持しながら、上記シリカ粒子が被膜表面から外部に露出しない遮光膜を形成できる。そのため、屈折率が低く、十分な強度を有す遮光膜を得ることができる。このような膜面側の低反射を実現できる遮光膜を得ようとする場合、光重合開始剤の選択も重要な要素であり、遮光膜において一般的に使用されるオキシムエステル系光重合開始剤を使用するとともに、固形分中0.5~5%のチオール化合物を添加することが好ましい。 The silica particles preferably have a sphericity of 1.0 to 1.5. If the sphericity of the silica particles is within this range, the particle shape will be close to a perfect sphere. This allows the silica particles to be uniformly packed in a thin light-shielding film, and a light-shielding film can be formed in which the silica particles are not exposed to the outside from the film surface while maintaining the smoothness of the film surface. This makes it possible to obtain a light-shielding film with a low refractive index and sufficient strength. When trying to obtain such a light-shielding film that can achieve low reflection on the film surface side, the selection of the photopolymerization initiator is also an important factor, and it is preferable to use an oxime ester-based photopolymerization initiator that is commonly used in light-shielding films, and to add a thiol compound in an amount of 0.5 to 5% of the solid content.

上記シリカ粒子の真球度は、粒子の最長径と最短径の割合(任意の100個のシリカ粒子の平均値)から求めることができる。ここで、シリカ粒子の最長径と最短径とは、シリカ粒子を透過型電子顕微鏡で撮影し、得られた顕微鏡写真からシリカ粒子の最長径と最短径を測定して求められた値である。 The sphericity of the silica particles can be determined from the ratio of the longest diameter to the shortest diameter of the particles (the average value of any 100 silica particles). Here, the longest diameter and the shortest diameter of the silica particles are values determined by photographing the silica particles with a transmission electron microscope and measuring the longest diameter and the shortest diameter of the silica particles from the micrograph obtained.

上記(H)成分であるシリカ粒子は溶剤に分散させたシリカ粒子分散体として他の配合成分と混合することができる。分散剤は、顔料(遮光成分)分散に用いられている公知の化合物(分散剤、分散湿潤剤、分散促進剤等の名称で市販されている化合物等)等を特に制限なく使用することができる。 The silica particles, which are component (H), can be dispersed in a solvent to form a silica particle dispersion that can be mixed with other formulation components. The dispersant can be any known compound (compounds commercially available under the names of dispersant, dispersing wetting agent, dispersion promoter, etc.) used in dispersing pigments (light-shielding components) without any particular restrictions.

本発明の感光性樹脂組成物には、必要に応じて熱重合禁止剤および酸化防止剤、可塑剤、充填材、レベリング剤、消泡剤、界面活性剤、カップリング剤等の添加剤を配合することができる。ここで、熱重合禁止剤および酸化防止剤の例には、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、tert-ブチルカテコール、フェノチアジン、ヒンダードフェノール系化合物等が含まれる。可塑剤の例には、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、リン酸トリクレジル等が含まれる。充填材の例には、ガラスファイバー、シリカ、マイカ、アルミナ等が含まれる。消泡剤やレベリング剤の例には、シリコーン系、フッ素系、アクリル系の化合物が含まれる。界面活性剤の例には、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤などが含まれる。カップリング剤の例には、3-(グリシジルオキシ)プロピルトリメトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン等が含まれる。 The photosensitive resin composition of the present invention may contain additives such as thermal polymerization inhibitors, antioxidants, plasticizers, fillers, leveling agents, defoamers, surfactants, and coupling agents, as necessary. Examples of thermal polymerization inhibitors and antioxidants include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, pyrogallol, tert-butylcatechol, phenothiazine, hindered phenol compounds, and the like. Examples of plasticizers include dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, and tricresyl phosphate. Examples of fillers include glass fiber, silica, mica, and alumina. Examples of defoamers and leveling agents include silicone-based, fluorine-based, and acrylic-based compounds. Examples of surfactants include fluorine-based surfactants and silicone-based surfactants. Examples of coupling agents include 3-(glycidyloxy)propyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, and 3-ureidopropyltriethoxysilane.

本発明の硬化膜の製造方法は、耐熱温度が140℃以下の基板上に上述した感光性樹脂組成物を塗布し、フォトマスクを介して露光して、現像により未露光部を除去し、140℃以下で加熱して所定の硬化膜パターンを形成する、製造方法である。 The method for producing the cured film of the present invention involves applying the above-mentioned photosensitive resin composition to a substrate having a heat resistance temperature of 140°C or less, exposing the composition through a photomask, removing the unexposed areas by development, and heating the composition at 140°C or less to form a predetermined cured film pattern.

本発明の硬化膜の製造方法に用いる基板の例には、耐熱温度が140℃以下のPET(ポリエチレンテレフタラート)やPEN(ポリエチレンナフタレート)等の樹脂製フィルム(プラスチック基板)、樹脂製フィルム上にITOや金などの電極が蒸着あるいはパターニングされたものも基板などが含まれる。ここで、「耐熱温度」とは、基板上への硬化膜のパターン形成等の加工プロセスにおいて基板が暴露しても変形等の問題が生じない温度のことをいう。なお、樹脂製フィルムは延伸処理の程度によっても変化するが、少なくともガラス転移温度(Tg)を超えないことが必要となる。 Examples of substrates used in the method for producing a cured film of the present invention include resin films (plastic substrates) such as PET (polyethylene terephthalate) and PEN (polyethylene naphthalate) that have a heat-resistant temperature of 140°C or less, and substrates in which electrodes such as ITO or gold are vapor-deposited or patterned on a resin film. Here, "heat-resistant temperature" refers to a temperature at which problems such as deformation do not occur even if the substrate is exposed to the processing process, such as pattern formation of a cured film on the substrate. Note that the temperature of the resin film changes depending on the degree of stretching treatment, but it is necessary that it does not exceed at least the glass transition temperature (Tg).

また、本発明の硬化膜の製造方法に用いる他の基板の例には、ガラス基板、シリコンウェハおよびポリイミドフィルム等のように基板自体の耐熱性は高いが基板上に耐熱性の低い薄膜等を形成したものが含まれる。他の基板の具体例には、ガラス、シリコンウェハまたはポリイミドフィルム上に、有機EL(OLED)または有機薄膜トランジスタ(TFT)を形成した有機デバイス付基板等が含まれる。なお、本発明で対象とする耐熱性の低い基板の耐熱温度は、樹脂の種類やデバイスによっても異なるが、80~140℃であることが好ましい。なお、有機デバイス付基板については、有機デバイス形成後に保護膜、保護フィルム等を形成したものも含む。これらの保護膜、保護フィルム自体の耐熱性が150℃以上であっても、有機デバイスの機能を担保するためには実質的に140℃以下の耐熱性しかない場合には、有機デバイス付基板に該当するためである。 Examples of other substrates used in the method for producing the cured film of the present invention include glass substrates, silicon wafers, polyimide films, and the like, which have high heat resistance but have low heat resistance thin films formed thereon. Specific examples of other substrates include substrates with organic devices, in which an organic electroluminescence (OLED) or organic thin film transistor (TFT) is formed on glass, silicon wafer, or polyimide film. The heat resistance temperature of the substrate with low heat resistance targeted in the present invention varies depending on the type of resin and device, but is preferably 80 to 140°C. Substrates with organic devices also include those on which a protective film, protective film, etc. is formed after the formation of the organic device. This is because even if the heat resistance of these protective films and protective films themselves is 150°C or higher, if they have a heat resistance of only 140°C or less to ensure the function of the organic device, they fall under the category of substrates with organic devices.

本発明の感光性樹脂組成物を基板上に塗布する方法は、公知の溶液浸漬法、スプレー法の他、ローラーコーター機、ランドコーター機、スリットコーター機やスピナー機を用いる方法等の何れの方法をも採用することができる。これらの方法によって、所望の厚さに塗布した後、溶剤を除去する(プリベーク)ことにより、被膜が形成される。プリベークはオーブン、ホットプレート等により加熱することによって行われる。プリベークにおける加熱温度および加熱時間は使用する溶剤に応じて適宜選択され、例えば、60~110℃の温度(基板の耐熱温度を超えないように設定)で1~3分間行われる。 The photosensitive resin composition of the present invention can be applied to a substrate by any of the known methods, such as immersion in a solution, spraying, or a method using a roller coater, land coater, slit coater, or spinner. After applying the composition to the desired thickness using these methods, the solvent is removed (prebaking) to form a coating. Prebaking is performed by heating in an oven, hot plate, or the like. The heating temperature and heating time in prebaking are appropriately selected depending on the solvent used, and are performed, for example, for 1 to 3 minutes at a temperature of 60 to 110°C (set so as not to exceed the heat resistance temperature of the substrate).

プリベーク後に行われる露光は、紫外線露光装置によって行なわれ、フォトマスクを介して露光することによりパターンに対応した部分のレジストのみを感光させる。露光装置およびその露光照射条件は適宜選択され、超高圧水銀灯、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、遠紫外線灯等の光源を用いて露光を行い、塗膜中の感光性樹脂組成物を光硬化させる。好ましくは、波長365nmの光を一定量照射することにより光硬化させる。 The exposure performed after pre-baking is performed using an ultraviolet exposure device, and only the resist in the portion corresponding to the pattern is exposed by exposing through a photomask. The exposure device and its exposure irradiation conditions are appropriately selected, and exposure is performed using a light source such as an ultra-high pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or a far ultraviolet lamp, to photocure the photosensitive resin composition in the coating film. Preferably, photocure is performed by irradiating a certain amount of light with a wavelength of 365 nm.

露光に使用される放射線としては、例えば、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等を使用することができるが、放射線の波長の範囲は、250~450nmであることが好ましい。また、このアルカリ現像に適した現像液としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カリウム、ジエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等の水溶液を用いることができる。これらの現像液は、樹脂層の特性に合わせて適宜選択できるが、必要に応じて界面活性剤を添加してもよい。現像温度は、20~35℃であることが好ましく、市販の現像機や超音波洗浄機等を用いて微細な画像を精密に形成することができる。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗される。現像処理法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ(浸漬)現像法、パドル(液盛り)現像法等を適用することができる。 Radiation used for exposure can be, for example, visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beams, X-rays, etc., but the wavelength range of the radiation is preferably 250 to 450 nm. In addition, as a developer suitable for this alkaline development, for example, an aqueous solution of sodium carbonate, potassium carbonate, potassium hydroxide, diethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, etc. can be used. These developers can be appropriately selected according to the characteristics of the resin layer, and a surfactant may be added if necessary. The development temperature is preferably 20 to 35°C, and fine images can be precisely formed using a commercially available developing machine, ultrasonic cleaner, etc. Note that after alkaline development, the film is usually washed with water. As a development processing method, a shower development method, a spray development method, a dip (immersion) development method, a puddle (liquid puddle) development method, etc. can be applied.

露光後のアルカリ現像は、露光されない部分のレジストを除去する目的で行われ、この現像によって所望のパターンが形成される。このアルカリ現像に適した現像液の例には、アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩の水溶液、アルカリ金属の水酸化物の水溶液等が含まれる。特に、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム等の炭酸塩を0.05~3.0質量%含有する弱アルカリ性水溶液を用いて23~28℃の温度で現像することが好ましい。また、市販の現像機や超音波洗浄機等を用いて微細な画像を精密に形成することができる。 After exposure, alkaline development is carried out for the purpose of removing the resist from the unexposed areas, and the desired pattern is formed by this development. Examples of developers suitable for this alkaline development include aqueous solutions of carbonates of alkali metals or alkaline earth metals, and aqueous solutions of hydroxides of alkali metals. In particular, it is preferable to develop at a temperature of 23 to 28°C using a weakly alkaline aqueous solution containing 0.05 to 3.0 mass% of carbonates such as sodium carbonate, potassium carbonate, and lithium carbonate. In addition, fine images can be precisely formed using commercially available developing machines, ultrasonic cleaners, etc.

現像後、80~140℃の温度(基板の耐熱温度を超えないように設定)および20~90分の条件で熱処理(ポストベーク)が行われることが好ましく、温度90~120℃、加熱時間30~60分の条件で行われることがより好ましい。上記ポストベークは、パターニングされた硬化膜と基板との密着性を高めるため等の目的で行われる。これはプリベークと同様に、オーブン、ホットプレート等により加熱することによって行われる。本発明のパターニングされた硬化膜は、以上のフォトリソグラフィー法による各工程を経て形成される。 After development, a heat treatment (post-bake) is preferably performed at a temperature of 80 to 140°C (set so as not to exceed the heat resistance temperature of the substrate) for 20 to 90 minutes, and more preferably at a temperature of 90 to 120°C for a heating time of 30 to 60 minutes. The post-bake is performed for the purpose of increasing the adhesion between the patterned cured film and the substrate, etc. This is performed by heating in an oven, hot plate, etc., as in the pre-bake. The patterned cured film of the present invention is formed through each of the steps of the photolithography method described above.

以下、実施例および比較例に基づいて、本発明の実施形態を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 The following describes the embodiments of the present invention in detail based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these.

まず、一般式(3)で表される重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂の合成例から説明するが、これらの合成例における樹脂の評価は、断りのない限り以下の通りに行った。 First, we will explain the synthesis examples of the alkali-soluble resin containing a polymerizable unsaturated group represented by general formula (3). Unless otherwise specified, the resins in these synthesis examples were evaluated as follows.

[固形分濃度]
合成例中で得られた樹脂溶液1gをガラスフィルター〔重量:W(g)〕に含浸させて秤量し〔W(g)〕、160℃にて2時間加熱した後の重量〔W(g)〕から次式より求めた。
固形分濃度(重量%)=100×(W-W)/(W-W
[Solid content]
1 g of the resin solution obtained in Synthesis Example was impregnated into a glass filter (weight: W0 (g)), weighed ( W1 (g)), and the weight after heating at 160°C for 2 hours ( W2 (g)) was calculated from the following formula.
Solid content concentration (wt%) = 100 x (W 2 - W 0 )/(W 1 - W 0 )

[エポキシ当量]
樹脂溶液をジオキサンに溶解させた後に臭化テトラエチルアンモニウムの酢酸溶液を加え、電位差滴定装置「COM-1600」(平沼産業株式会社製)を用いて1/10N-過塩素酸溶液で滴定して求めた。
[Epoxy equivalent]
The resin solution was dissolved in dioxane, and then a solution of tetraethylammonium bromide in acetic acid was added. The content was determined by titration with a 1/10N perchloric acid solution using a potentiometric titrator "COM-1600" (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.).

[酸価]
樹脂溶液をジオキサンに溶解させ、電位差滴定装置「COM-1600」(平沼産業株式会社製)を用いて1/10N-KOH水溶液で滴定して求めた。
[Acid value]
The resin solution was dissolved in dioxane, and titrated with a 1/10N aqueous KOH solution using a potentiometric titrator "COM-1600" (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.) to determine the content.

[分子量]
ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー(GPC)「HLC-8220GPC」(東ソー株式会社製、溶媒:テトラヒドロフラン、カラム:TSKgelSuperH-2000(2本)+TSKgelSuper H-3000(1本)+TSKgelSuper H-4000(1本)+TSKgelSuperH-5000(1本)(東ソー株式会社製)、温度:40℃、速度:0.6ml/min)にて測定し、標準ポリスチレン(東ソー株式会社製、PS-オリゴマーキット)換算値として重量平均分子量(Mw)を求めた。
[Molecular weight]
Measurement was performed using gel permeation chromatography (GPC) "HLC-8220GPC" (manufactured by Tosoh Corporation, solvent: tetrahydrofuran, columns: TSKgelSuperH-2000 (2 columns) + TSKgelSuper H-3000 (1 column) + TSKgelSuper H-4000 (1 column) + TSKgelSuperH-5000 (1 column) (manufactured by Tosoh Corporation), temperature: 40°C, speed: 0.6 ml/min), and the weight average molecular weight (Mw) was calculated as a value converted into standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation, PS-oligomer kit).

[モル吸光係数]
アシルオキシム系光重合開始剤のモル吸光係数は、紫外可視近赤外分光光度計「UH4150」(株式会社日立ハイテクサイエンス製)を用いて測定した。
[Molar extinction coefficient]
The molar absorption coefficient of the acyloxime-based photopolymerization initiator was measured using an ultraviolet-visible-near infrared spectrophotometer "UH4150" (manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation).

[平均粒子径]
シリカ粒子の平均粒子径は、動的光散乱法の粒度分布計「粒径アナライザーFPAR-1000」(大塚電子株式会社製)を用い、キュムラント法により測定した。
[Average particle size]
The average particle size of the silica particles was measured by the cumulant method using a dynamic light scattering particle size distribution analyzer "Particle Size Analyzer FPAR-1000" (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

また、合成例および比較例で使用する略号は次のとおりである。
DCPMA :ジシクロペンタニルメタクリレート
GMA :グリシジルメタクリレート
St :スチレン
AA :アクリル酸
SA :無水コハク酸
BPFE :ビスフェノールフルオレン型エポキシ化合物(9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレンとクロロメチルオキシランとの反応物)
BPDA :3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
THPA :テトラヒドロ無水フタル酸
AIBN :アゾビスイソブチロニトリル
TDMAMP:トリスジメチルアミノメチルフェノール
HQ :ハイドロキノン
TEA :トリエチルアミン
TEAB :臭化テトラエチルアンモニウム
PGMEA :プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
The abbreviations used in the Synthesis Examples and Comparative Examples are as follows.
DCPMA: dicyclopentanyl methacrylate GMA: glycidyl methacrylate St: styrene AA: acrylic acid SA: succinic anhydride BPFE: bisphenol fluorene type epoxy compound (a reaction product of 9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene and chloromethyloxirane)
BPDA: 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride THPA: Tetrahydrophthalic anhydride AIBN: Azobisisobutyronitrile TDMAMP: Trisdimethylaminomethylphenol HQ: Hydroquinone TEA: Triethylamine TEAB: Tetraethylammonium bromide PGMEA: Propylene glycol monomethyl ether acetate

[合成例1]
還留冷却器付き1Lの四つ口フラスコ中に、PGMEA(300g)を入れ、フラスコ系内を窒素置換した後120℃に昇温した。このフラスコ中にモノマー混合物(DCPMA(77.1g、0.35モル)、GMA(49.8g、0.35モル)、St(31.2g、0.30モル)にAIBN(10g)を溶解した混合物を滴下ロートから2時間かけて滴下し、さらに120℃で2時間撹拌し、共重合体溶液を得た。
[Synthesis Example 1]
PGMEA (300 g) was placed in a 1 L four-neck flask equipped with a reflux condenser, and the inside of the flask was replaced with nitrogen, and then the temperature was raised to 120° C. A monomer mixture (DCPMA (77.1 g, 0.35 mol), GMA (49.8 g, 0.35 mol), St (31.2 g, 0.30 mol) in which AIBN (10 g) was dissolved was dropped into the flask from a dropping funnel over 2 hours, and the mixture was further stirred at 120° C. for 2 hours to obtain a copolymer solution.

次いで、フラスコ系内を空気に置換した後、得られた共重合体溶液にAA(24.0g、グリシジル基の95%)、TDMAMP(0.8g)およびHQ(0.15g)を添加し、120℃で6時間撹拌し、重合性不飽和基含有共重合体溶液を得た。得られた重合性不飽和基含有共重合体溶液にSA(30.0g、AA添加モル数の90%)、TEA(0.5g)を加え120℃で4時間反応させ、重合性不飽和基含有アルカリ可溶性共重合体樹脂溶液(A)-1を得た。樹脂溶液の固形分濃度は46.0質量%であり、酸価(固形分換算)は76mgKOH/gであり、GPC分析によるMwは5300であった。 Then, after replacing the air in the flask system with air, AA (24.0 g, 95% of glycidyl groups), TDMAMP (0.8 g) and HQ (0.15 g) were added to the obtained copolymer solution and stirred at 120°C for 6 hours to obtain a polymerizable unsaturated group-containing copolymer solution. SA (30.0 g, 90% of the moles of AA added) and TEA (0.5 g) were added to the obtained polymerizable unsaturated group-containing copolymer solution and reacted at 120°C for 4 hours to obtain a polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble copolymer resin solution (A)-1. The solid content concentration of the resin solution was 46.0% by mass, the acid value (solid content equivalent) was 76 mgKOH/g, and the Mw by GPC analysis was 5300.

[合成例2]
還留冷却器付き500ml四つ口フラスコ中にBPFE(114.4g、0.23モル)、AA(33.2g、0.46モル)、PGMEA(157.0g)およびTEAB(0.48g)を仕込み、100~105℃で20時間撹拌して反応させた。次いで、フラスコ内にBPDA(35.3g、0.12モル)、THPA(18.3g、0.12モル)を仕込み、120~125℃で6時間撹拌し、重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂(A)-2を得た。得られた樹脂溶液の固形分濃度は56.1質量%であり、酸価(固形分換算)は103mgKOH/gであり、GPC分析によるMwは3600であった。
[Synthesis Example 2]
BPFE (114.4g, 0.23 mol), AA (33.2g, 0.46 mol), PGMEA (157.0g) and TEAB (0.48g) were charged into a 500ml four-neck flask equipped with a reflux condenser, and the mixture was stirred at 100 to 105 ° C. for 20 hours to react. Next, BPDA (35.3g, 0.12 mol) and THPA (18.3g, 0.12 mol) were charged into the flask, and the mixture was stirred at 120 to 125 ° C. for 6 hours to obtain a polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin (A)-2. The solid content concentration of the obtained resin solution was 56.1% by mass, the acid value (solid content equivalent) was 103 mgKOH/g, and the Mw by GPC analysis was 3600.

上記の配合成分を表1~7に示す割合で配合して、実施例1~43および比較例1~36の感光性樹脂組成物を調製した。なお、表1~7の数値はすべて質量部を表す。表1~7においては、重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂を樹脂として記載している。 The photosensitive resin compositions of Examples 1 to 43 and Comparative Examples 1 to 36 were prepared by mixing the above ingredients in the ratios shown in Tables 1 to 7. Note that all values in Tables 1 to 7 are in parts by mass. In Tables 1 to 7, the polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin is listed as the resin.

(重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂)
(A)-1:上記合成例1で得られた樹脂溶液(固形分濃度46.0質量%)
(A)-2:上記合成例2で得られた樹脂溶液(固形分濃度56.1質量%)
(Polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin)
(A)-1: Resin solution obtained in Synthesis Example 1 above (solid content concentration: 46.0% by mass)
(A)-2: Resin solution obtained in Synthesis Example 2 (solid content concentration: 56.1% by mass)

(光重合性モノマー)
(B):ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとヘキサアクリレートとの混合物(DPHA(アクリル当量96~115)、日本化薬株式会社製)
(Photopolymerizable monomer)
(B): Mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and hexaacrylate (DPHA (acrylic equivalent: 96 to 115), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)

(エポキシ化合物)
(C)-1:3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル3’,4’-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(エポキシ当量130、株式会社ダイセル製)
(C)-2:ブタンテトラカルボン酸 テトラ(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)修飾ε-カプロラクトン(エポキシ当量197、株式会社ダイセル製)
(C)-3:HiREM-1(エポキシ当量113、四国化成工業株式会社製)
(C)-4:2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1-ブタノールの1,2-エポキシ-4-(2-オキシラニル)シクロヘキサン付加物(EHPE3150、エポキシ当量180、株式会社ダイセル製)
(C)-5:トリフェニルメタン型エポキシ樹脂(EPPN-501H、エポキシ当量160、日本化薬株式会社製)
(Epoxy Compound)
(C)-1: 3',4'-epoxycyclohexylmethyl 3',4'-epoxycyclohexanecarboxylate (epoxy equivalent: 130, manufactured by Daicel Corporation)
(C)-2: butanetetracarboxylic acid tetra(3,4-epoxycyclohexylmethyl) modified ε-caprolactone (epoxy equivalent 197, manufactured by Daicel Corporation)
(C)-3: HiREM-1 (epoxy equivalent: 113, manufactured by Shikoku Chemical Industry Co., Ltd.)
(C)-4: 1,2-epoxy-4-(2-oxiranyl)cyclohexane adduct of 2,2-bis(hydroxymethyl)-1-butanol (EHPE3150, epoxy equivalent 180, manufactured by Daicel Corporation)
(C)-5: Triphenylmethane type epoxy resin (EPPN-501H, epoxy equivalent 160, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)

(光重合開始剤)
(D)-1:オキシムエステル系光重合開始剤(アデカアークルズNCI-831、株式会社ADEKA製、「アデカアークルズ」は同社の登録商標)
(D)-2:ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)
(Photopolymerization initiator)
(D)-1: Oxime ester photopolymerization initiator (ADEKA ARCLES NCI-831, manufactured by ADEKA Corporation; "ADEKA ARCLES" is a registered trademark of the company)
(D)-2: Pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate)

(溶剤)
(E)-1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)
(E)-2:ジエチレングリコールエチルメチルエーテル(EDM)
(solvent)
(E)-1: Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)
(E)-2: Diethylene glycol ethyl methyl ether (EDM)

(硬化剤および硬化促進剤)
(F)-1:無水トリメリット酸
(F)-2:1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU(R)、サンアプロ株式会社製)を2.0質量%含有するPGMEA溶液
(Curing agent and curing accelerator)
(F)-1: Trimellitic anhydride (F)-2: PGMEA solution containing 2.0% by mass of 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene (DBU®, manufactured by San-Apro Co., Ltd.)

(着色材)
(G)-1:樹脂被覆カーボンブラック25.0質量%、高分子分散剤5.0質量%のPGMEA溶剤の顔料分散体(固形分濃度30.0質量%)
(G)-2:カーボンブラック25.0質量%、高分子分散剤2.0質量%、分散樹脂(合成例2のアルカリ可溶性樹脂(A)-2)8.0質量%のPGMEA溶剤の顔料分散体(固形分濃度35.0質量%)
(Coloring material)
(G)-1: Pigment dispersion of 25.0% by mass of resin-coated carbon black and 5.0% by mass of polymer dispersant in PGMEA solvent (solid content concentration 30.0% by mass)
(G)-2: Pigment dispersion (solid content concentration 35.0% by mass) of 25.0% by mass of carbon black, 2.0% by mass of polymer dispersant, and 8.0% by mass of dispersing resin (alkali-soluble resin (A)-2 of Synthesis Example 2) in PGMEA solvent

(H)-1:シリカPGMEA分散液「YA010C」(株式会社アドマテックス製、固形分濃度20質量%、平均粒子径10nm)
(H)-2:シリカPGMEA分散液「YA050C」(株式会社アドマテックス製、固形分濃度40質量%、平均粒子径50nm)
(H)-3:シリカPGMEA分散液「YC100C」(株式会社アドマテックス製、固形分濃度50質量%、平均粒子径100nm)
(H)-4:中空シリカイソプロパノール分散液(日揮触媒化成株式会社製、固形分濃度20質量%、平均粒子径、75nm、空隙率46体積%)
(H)-1: Silica PGMEA dispersion "YA010C" (manufactured by Admatechs Co., Ltd., solid content concentration 20% by mass, average particle size 10 nm)
(H)-2: Silica PGMEA dispersion "YA050C" (manufactured by Admatechs Co., Ltd., solid content concentration 40 mass%, average particle size 50 nm)
(H)-3: Silica PGMEA dispersion "YC100C" (manufactured by Admatechs Co., Ltd., solid content concentration 50% by mass, average particle size 100 nm)
(H)-4: Hollow silica isopropanol dispersion (manufactured by JGC Catalysts and Chemicals, solid content concentration 20 mass%, average particle size 75 nm, porosity 46 volume%)

(界面活性剤)
(I):メガファックF-475(DIC株式会社製、「メガファック」は同社の登録商標)
(Surfactant)
(I): Megafac F-475 (manufactured by DIC Corporation, "Megafac" is a registered trademark of the company)

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[評価]
実施例1~43、比較例1~36の感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜(塗膜)を用いて、以下の評価を行った。評価結果を表8~13に示す。
[evaluation]
The following evaluations were carried out using the cured films (coating films) obtained by curing the photosensitive resin compositions of Examples 1 to 43 and Comparative Examples 1 to 36. The evaluation results are shown in Tables 8 to 13.

(現像特性評価用の硬化膜(塗膜)の作製)
表1~7に示した感光性樹脂組成物を、予め低圧水銀灯で波長254nmの照度1000mJ/cmの紫外線を照射して表面を洗浄した、125mm×125mmのガラス基板「#1737」(コーニング社製)(以下「ガラス基板」という)上に、加熱硬化処理後の膜厚が1.2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートを用いて85℃で1分間プリベークをして硬化膜(塗膜)を作製した。次いで、露光ギャップを100μmに調整し、上記硬化膜(塗膜)上にライン/スペース=10μm/50μmのネガ型フォトマスクを被せ、i線照度30mW/cmの超高圧水銀ランプで80mJ/cmの紫外線を照射して、感光部分の光硬化反応を行った。
(Preparation of cured film (coating film) for evaluating development characteristics)
The photosensitive resin compositions shown in Tables 1 to 7 were applied to a 125 mm x 125 mm glass substrate "#1737" (manufactured by Corning) (hereinafter referred to as "glass substrate"), the surface of which had been cleaned by irradiating with ultraviolet light having a wavelength of 254 nm and an illuminance of 1000 mJ/cm 2 from a low pressure mercury lamp, using a spin coater so that the film thickness after heat curing treatment would be 1.2 μm, and a cured film (coating film) was produced by pre-baking at 85 ° C. for 1 minute using a hot plate. Next, the exposure gap was adjusted to 100 μm, and a negative photomask with a line/space of 10 μm/50 μm was placed on the cured film (coating film), and ultraviolet light of 80 mJ/cm 2 was irradiated from an ultra-high pressure mercury lamp with an i-line illuminance of 30 mW/cm 2 to perform a photocuring reaction of the photosensitive portion.

次いで、露光した上記硬化膜(塗膜)を25℃、0.04%水酸化カリウム溶液により1kgf/cmのシャワー圧にて、パターンが現れ始める現像時間(ブレイクタイム=BT)から10秒および20秒間の現像処理を行った後、5kgf/cmのスプレー水洗を行い、上記硬化膜(塗膜)の未露光部分を除去してガラス基板上に硬化膜パターンを形成し、熱風乾燥機を用いて85℃で60分間、本硬化(ポストベーク)し、実施例1~43、および比較例1~36に係る硬化膜付き基板を得た。 Next, the exposed cured film (coating film) was developed at 25°C with a 0.04% potassium hydroxide solution at a shower pressure of 1 kgf/ cm2 for 10 seconds and 20 seconds from the development time (break time = BT) at which a pattern began to appear, and then washed with water sprayed at 5 kgf/ cm2 to remove the unexposed parts of the cured film (coating film) to form a cured film pattern on the glass substrate. The cured film was then main-cured (post-baked) for 60 minutes at 85°C using a hot air dryer, thereby obtaining substrates with cured films according to Examples 1 to 43 and Comparative Examples 1 to 36.

[現像特性評価]
(パターン線幅)
(評価方法)
本硬化(ポストベーク)後のパターン線幅を測長顕微鏡「XD-20」(株式会社ニコン製)を用いてマスク幅10μmのパターン線幅を測定した。なお、パターン線幅の評価は、BT+10秒の場合とBT+20秒の場合とで行った。
[Evaluation of Development Characteristics]
(Pattern line width)
(Evaluation Method)
The pattern line width after main curing (post-baking) was measured with a length measuring microscope "XD-20" (Nikon Corporation) for a mask width of 10 μm. The pattern line width was evaluated in the cases of BT+10 seconds and BT+20 seconds.

(評価基準)
○:パターン線幅が10±2μmの範囲内である
×:パターン線幅が10±2μmの範囲外である
(Evaluation Criteria)
◯: The pattern line width is within the range of 10±2 μm. ×: The pattern line width is outside the range of 10±2 μm.

(パターン直線性)
(評価方法)
本硬化(ポストベーク)の10μmマスクパターンを光学顕微鏡を用いて観察した。なお、パターン直線性の評価は、BT+10秒の場合とBT+20秒の場合とで行った。なお、△以上を合格とした。
(Pattern Linearity)
(Evaluation Method)
The 10 μm mask pattern after the main curing (post-baking) was observed using an optical microscope. The pattern linearity was evaluated in the cases of BT+10 seconds and BT+20 seconds. A score of △ or higher was considered to be acceptable.

(評価基準)
○:パターンエッジ部分のギザつきが認められない
△:パターンエッジ部分のギザつきが一部に認められる
×:パターンエッジ部分のギザつきが全体にわたって認められる
(Evaluation Criteria)
◯: No jagged edges are observed at the edge of the pattern. △: Jagged edges are observed in some areas at the edge of the pattern. ×: Jagged edges are observed throughout the edge of the pattern.

(パターン密着性)
(評価方法)
本硬化(ポストベーク)後の10μmマスクパターンを光学顕微鏡を用いて観察した。なお、パターン密着性の評価は、BT+20秒の現像条件で行い、△以上を合格とした。
(Pattern Adhesion)
(Evaluation Method)
The 10 μm mask pattern after main curing (post-baking) was observed using an optical microscope. The pattern adhesion was evaluated under development conditions of BT+20 seconds, and a score of Δ or higher was considered to be acceptable.

(評価基準)
○:パターンに剥離が見られない
△:パターンのごく一部に剥離が見られる
×:パターンの大部分が剥離している
(Evaluation Criteria)
◯: No peeling was observed in the pattern △: Peeling was observed in a small part of the pattern ×: Peeling was observed in most of the pattern

(光学濃度(OD)評価用の硬化膜(塗膜)の作製)
表1~7に示した感光性樹脂組成物を、予め低圧水銀灯で波長254nmの照度1000mJ/cmの紫外線を照射して表面を洗浄した、125mm×125mmのガラス基板「#1737」(コーニング社製)(以下「ガラス基板」という)上に、加熱硬化処理後の膜厚が1.2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートを用いて85℃で1分間プリベークをして硬化膜(塗膜)を作製した。次いで、露光ギャップを100μmに調整し、上記硬化膜(塗膜)上にライン/スペース=10μm/50μmのネガ型フォトマスクを被せ、i線照度30mW/cmの超高圧水銀ランプで80mJ/cmの紫外線を照射して、光硬化反応を行った。
(Preparation of cured film (coating film) for optical density (OD) evaluation)
The photosensitive resin compositions shown in Tables 1 to 7 were applied to a 125 mm x 125 mm glass substrate "#1737" (manufactured by Corning) (hereinafter referred to as "glass substrate"), the surface of which had been cleaned by irradiating it with ultraviolet light having a wavelength of 254 nm and an illuminance of 1000 mJ/cm 2 from a low pressure mercury lamp, using a spin coater so that the film thickness after heat curing treatment would be 1.2 μm, and a cured film (coating film) was produced by pre-baking at 85 ° C. for 1 minute using a hot plate. Next, the exposure gap was adjusted to 100 μm, and a negative photomask with a line/space of 10 μm/50 μm was placed on the cured film (coating film), and ultraviolet light of 80 mJ/cm 2 was irradiated from an ultra-high pressure mercury lamp with an i-line illuminance of 30 mW/cm 2 to perform a photocuring reaction.

次いで、露光した上記硬化膜(塗膜)を25℃、0.04%水酸化カリウム溶液により1kgf/cmのシャワー圧にて、パターンが現れ始める現像時間(ブレイクタイム=BT)から20秒間の現像処理を行った後、5kgf/cmのスプレー水洗を行い、上記硬化膜(塗膜)の未露光部分を除去してガラス基板上に硬化膜パターンを形成し、熱風乾燥機を用いて85℃で60分間、本硬化(ポストベーク)し、実施例9~43、および比較例9~36に係る硬化膜(塗膜)を得た。 Next, the exposed cured film (coating film) was developed at 25° C. with a 0.04% potassium hydroxide solution at a shower pressure of 1 kgf/ cm2 for 20 seconds from the development time (break time = BT) at which a pattern began to appear, and then washed with water sprayed at 5 kgf/ cm2 to remove the unexposed parts of the cured film (coating film) to form a cured film pattern on the glass substrate. The cured film (coating film) was then main-cured (post-baked) for 60 minutes at 85° C. using a hot air dryer to obtain the cured films (coating films) according to Examples 9 to 43 and Comparative Examples 9 to 36.

[光学濃度評価]
(評価方法)
マクベス透過濃度計を用いて、作製した硬化膜(塗膜)の光学濃度(OD)を評価した。また、基板に形成した硬化膜(塗膜)の膜厚を測定し、光学濃度(OD)の値を膜厚で割った値をOD/μmとした。
[Optical Density Evaluation]
(Evaluation Method)
The optical density (OD) of the prepared cured film (coating film) was evaluated using a Macbeth transmission densitometer. The film thickness of the cured film (coating film) formed on the substrate was also measured, and the optical density (OD) value was divided by the film thickness to obtain OD/μm.

光学濃度(OD)は次の数式(1)で算出した。
光学濃度(OD)=-log10T(1)
(Tは透過率を示す)
The optical density (OD) was calculated by the following formula (1).
Optical density (OD) = -log 10 T(1)
(T indicates transmittance)

[耐溶剤性評価]
(評価方法)
光学濃度(OD)評価用と同様にして作製した硬化膜(塗膜)の表面をPGMEAに浸漬したウエスで連続して20往復擦った。なお、△以上を合格とした。
[Solvent resistance evaluation]
(Evaluation Method)
The surface of the cured film (coating film) prepared in the same manner as for evaluating the optical density (OD) was rubbed back and forth 20 times with a cloth immersed in PGMEA.

(評価基準)
○:硬化膜(塗膜)の表面に溶解が見られず、傷も付いていない
△:硬化膜(塗膜)の表面のごく一部に溶解が見られ、ごく一部に傷も付いている
×:硬化膜(塗膜)の表面が軟化しており、大部分に傷が付いている
(Evaluation Criteria)
○: No dissolution or scratches were observed on the surface of the cured film (coating film). △: Dissolution was observed in a small part of the surface of the cured film (coating film), and a small part was also scratched. ×: The surface of the cured film (coating film) was softened, and most of it was scratched.

(反射率評価用の硬化膜(塗膜)の作製)
表1~7に示した感光性樹脂組成物を、予め低圧水銀灯で波長254nmの照度1000mJ/cmの紫外線を照射して表面を洗浄した、125mm×125mmのガラス基板「#1737」(コーニング社製)(以下「ガラス基板」という)上に、加熱硬化処理後の膜厚が1.2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートを用いて85℃で1分間プリベークをして硬化膜(塗膜)を作製した。次いで、熱風乾燥機を用いて85℃で60分間、本硬化(ポストベーク)し、実施例9~43、比較例9~36に係る硬化膜付き基板を得た。
(Preparation of cured film (coating film) for reflectance evaluation)
The photosensitive resin compositions shown in Tables 1 to 7 were applied to a 125 mm x 125 mm glass substrate "#1737" (manufactured by Corning Incorporated) (hereinafter referred to as "glass substrate"), the surface of which had been cleaned by irradiating it with ultraviolet light having a wavelength of 254 nm and an illuminance of 1000 mJ/ cm2 from a low pressure mercury lamp in advance, using a spin coater so that the film thickness after heat curing treatment would be 1.2 μm, and a cured film (coating film) was produced by pre-baking at 85 ° C. for 1 minute using a hot plate. Next, the substrate was cured (post-baked) for 60 minutes at 85 ° C. using a hot air dryer to obtain substrates with cured films according to Examples 9 to 43 and Comparative Examples 9 to 36.

[反射率評価]
(評価方法)
作製した硬化膜(塗膜)付き基板に対して、紫外可視近赤外分光光度「UH4150」(株式会社日立ハイテクサイエンス製)を用いて入射角2°で硬化膜(塗膜)側の反射率を測定した。
[Reflectance evaluation]
(Evaluation Method)
The reflectance of the cured film (coating film) side of the substrate thus prepared with the cured film (coating film) was measured at an incident angle of 2° using an ultraviolet-visible-near infrared spectrophotometer "UH4150" (manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation).

Figure 0007664682000031
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Figure 0007664682000032
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Figure 0007664682000033
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Figure 0007664682000034
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Figure 0007664682000035
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Figure 0007664682000036
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実施例25~32の評価結果から、(G)成分である着色材の含有量を感光性樹脂組成物中の固形分に対して20~80質量%とすることにより、遮光性を十分に得ることができるとともに、所望する現像特性(パターン線幅、パターン直線性)を得られることがわかった。これは、本来のバインダーとなる感光性樹脂の含有量が、現像特性、特にパターン直線性を適正にするのに十分な量となるためであると考えられる。 The evaluation results of Examples 25 to 32 show that by setting the content of the colorant, component (G), at 20 to 80 mass % relative to the solid content in the photosensitive resin composition, sufficient light blocking properties can be obtained, while also obtaining the desired development characteristics (pattern line width, pattern linearity). This is thought to be because the content of the photosensitive resin, which is the original binder, is sufficient to provide optimal development characteristics, particularly pattern linearity.

実施例1~43および比較例1~36の評価結果から、固形分中における(C)成分の質量が5~17質量%の範囲にあると、耐溶剤性を満たしつつ、パターンの密着性に優れた硬化膜(塗膜)が得られることがわかった。一方、(C)成分の質量が全固形分の4質量%以下であれば硬化膜(塗膜)の耐溶剤性が不足し、17質量%を超えれば硬化膜(塗膜)の耐溶剤性は満足するが、パターンの密着性が低下し、現像時のパターン剥離が顕著となることがわかった。 The evaluation results of Examples 1 to 43 and Comparative Examples 1 to 36 showed that when the mass of component (C) in the solid content is in the range of 5 to 17 mass%, a cured film (coating film) that satisfies solvent resistance and has excellent pattern adhesion can be obtained. On the other hand, if the mass of component (C) is 4 mass% or less of the total solid content, the solvent resistance of the cured film (coating film) is insufficient, and if it exceeds 17 mass%, the solvent resistance of the cured film (coating film) is satisfactory, but the adhesion of the pattern decreases and pattern peeling during development becomes noticeable.

比較例33~36の結果から、(C)成分としてエポキシシクロヘキシル基を有するエポキシ化合物を適用することで、グリシジル基を有するエポキシ化合物を適用した系よりも、耐溶剤性に優れた硬化膜(塗膜)が得られることがわかった。 The results of Comparative Examples 33 to 36 show that by using an epoxy compound having an epoxycyclohexyl group as component (C), a cured film (coating film) with better solvent resistance can be obtained than a system using an epoxy compound having a glycidyl group.

(C)成分としてエポキシシクロヘキシル基を有する(C)-1~(C)-3を添加した実施例1~43の硬化膜(塗膜)は総じて耐溶剤性に優れていることがわかった。中でも、(C)成分として4個のエポキシシクロヘキシル基を分子内に有する(C)-2を用いると、硬化膜(塗膜)の耐溶剤性の向上に効果的であることがわかった。 The cured films (coatings) of Examples 1 to 43, which contained (C)-1 to (C)-3 having epoxycyclohexyl groups as the (C) component, were found to generally have excellent solvent resistance. In particular, it was found that the use of (C)-2, which contains four epoxycyclohexyl groups in the molecule, as the (C) component, was effective in improving the solvent resistance of the cured film (coating).

実施例39~43の結果から、(H)シリカ粒子を添加することで塗膜面から測定する反射率を低減できることがわかった。特に、平均粒子径が1~95nmの平均粒子径が小さい中実・中空シリカ粒子を用いることで、硬化膜(塗膜)表面の凹凸を低減でき、硬化膜(塗膜)面内の反射率のばらつきを抑制することができるためであると考えられる。 The results of Examples 39 to 43 show that the reflectance measured from the coating surface can be reduced by adding (H) silica particles. In particular, it is believed that the use of solid/hollow silica particles with a small average particle size of 1 to 95 nm can reduce the unevenness of the cured film (coating) surface, thereby suppressing the variation in reflectance within the cured film (coating) surface.

本発明の感光性樹脂組成物は、硬化膜パターンを形成するプロセスで140℃を超える温度で熱硬化する工程を含まずとも、線幅が10±2μmの範囲内であり、現像密着性や直線性に優れ、かつ、耐溶剤性が良好な硬化膜パターンを形成することができる。そのために、耐熱温度が140℃以下であるPET、PEN等の樹脂製フィルム、およびガラス基板やシリコンウェハ上に有機ELや有機TFT等を備えた有機デバイス付基板等に対して、上述したような特性を備えた硬化膜パターンを形成することができる。本発明の感光性樹脂組成物は、例えば、カラーフィルターや有機EL画素あるいはタッチパネルを形成する際などに必要となる透明膜パターン、絶縁膜パターン、ブラックマトリックス、隔壁パターン等といった硬化膜を耐熱温度の低い基板に対して設けるのに好適であり、これらの硬化膜付基板を液晶や有機EL等の表示装置の製造、およびCMOS等の固体撮影素子、タッチパネルの製造に用いることができるようになる。 The photosensitive resin composition of the present invention can form a cured film pattern having a line width within the range of 10±2 μm, excellent development adhesion and linearity, and good solvent resistance, even without a process of thermal curing at a temperature exceeding 140° C. in the process of forming the cured film pattern. For this reason, a cured film pattern having the above-mentioned characteristics can be formed on a resin film such as PET or PEN, which has a heat resistance temperature of 140° C. or less, and on a substrate with an organic device such as an organic EL or organic TFT on a glass substrate or a silicon wafer. The photosensitive resin composition of the present invention is suitable for providing a cured film such as a transparent film pattern, an insulating film pattern, a black matrix, a partition pattern, etc., which are necessary when forming a color filter, an organic EL pixel, or a touch panel, on a substrate with a low heat resistance temperature, and these substrates with cured films can be used for the manufacture of display devices such as liquid crystal and organic EL, and the manufacture of solid-state imaging elements such as CMOS, and touch panels.

Claims (13)

(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂と、
(B)少なくとも2個以上のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマーと、
(C)3,4-エポキシシクロヘキシル基を2個以上有するエポキシ化合物と、
(D)光重合開始剤と、
(E)溶剤と、
(F)エポキシ化合物の硬化剤および/または硬化促進剤、 を含み、
前記(A)成分の不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂は、一般式(3)で表される不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂であり、
Figure 0007664682000037
(式(3)中、R 、R 、R およびR は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、R は、水素原子またはメチル基であり、Aは、-CO-、-SO -、-C(CF -、-Si(CH -、-CH -、-C(CH -、-O-、フルオレン-9,9-ジイル基または直結合であり、Yは4価のカルボン酸残基であり、Zは、それぞれ独立して、水素原子または一般式(4)で表される置換基である。ただし、Zのうち1個以上は一般式(4)で表される置換基であり、nは1~20の整数である。)
Figure 0007664682000038
(式(4)中、Wは2価または3価のカルボン酸残基であり、mは1または2である。)
(C)成分の含有量は、固形分の全質量に対して、5~17質量%であり、
(F)成分は、多価カルボン酸化合物を含み、
前記多価カルボン酸化合物の配合比率は、(C)エポキシ化合物のエポキシ基の1モルに対して、前記多価カルボン酸化合物のカルボキシ基が0.5~1.0モルとなる比率であ
有機顔料および無機顔料からなる群から選択される(G)着色材の含有量は、固形分の全質量に対して、0質量%以上40質量%以下である、
感光性樹脂組成物。
(A) an unsaturated group-containing alkali-soluble resin;
(B) a photopolymerizable monomer having at least two ethylenically unsaturated bonds;
(C) an epoxy compound having two or more 3,4-epoxycyclohexyl groups;
(D) a photopolymerization initiator;
(E) a solvent;
(F) a curing agent and/or a curing accelerator for the epoxy compound ;
The unsaturated group-containing alkali-soluble resin of the component (A) is an unsaturated group-containing alkali-soluble resin represented by general formula (3),
Figure 0007664682000037
(In formula (3), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom or a phenyl group; R 5 is a hydrogen atom or a methyl group; A is -CO-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, -Si(CH 3 ) 2 -, -CH 2 -, -C(CH 3 ) 2 -, -O-, a fluorene-9,9-diyl group or a direct bond; Y is a tetravalent carboxylic acid residue; and Z is each independently a hydrogen atom or a substituent represented by general formula (4), with the proviso that one or more of Z's are a substituent represented by general formula (4), and n is an integer of 1 to 20.)
Figure 0007664682000038
(In formula (4), W is a divalent or trivalent carboxylic acid residue, and m is 1 or 2.)
The content of the component (C) is 5 to 17% by mass based on the total mass of the solid content,
The component (F) contains a polycarboxylic acid compound,
The blending ratio of the polycarboxylic acid compound is such that the amount of the carboxyl group of the polycarboxylic acid compound is 0.5 to 1.0 moles per mole of the epoxy group of the epoxy compound (C),
The content of the colorant (G) selected from the group consisting of organic pigments and inorganic pigments is 0 mass% or more and 40 mass% or less based on the total mass of the solid content.
Photosensitive resin composition.
前記(C)成分は、一般式(1)または一般式(2)で表されるエポキシ化合物である、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0007664682000039
(式(1)中、Xは単結合または内部にヘテロ原子を含んでもよい炭素数1~20の2価の有機基である。)
Figure 0007664682000040
(式(2)中、a,b,c,dは、それぞれ独立に0または1であり、a+b+c+d=1~3である。)
2. The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the component (C) is an epoxy compound represented by general formula (1) or general formula (2).
Figure 0007664682000039
(In formula (1), X is a single bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a heteroatom therein.)
Figure 0007664682000040
(In formula (2), a, b, c, and d each independently represent 0 or 1, and a+b+c+d=1 to 3.)
前記(C)成分は、一般式(2)で表されるエポキシ化合物である、請求項1または2に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0007664682000041
(式(2)中、a,b,c,dは、それぞれ独立に0または1であり、a+b+c+d=1~3である。)
3. The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the component (C) is an epoxy compound represented by general formula (2).
Figure 0007664682000041
(In formula (2), a, b, c, and d each independently represent 0 or 1, and a+b+c+d=1 to 3.)
(F)エポキシ化合物の硬化剤および/または硬化促進剤を含み、前記(C)成分と前記(F)成分との合計量は、固形分の全質量に対して、6~24質量%である、請求項1~3のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3, further comprising: (F) an epoxy compound curing agent and/ or a curing accelerator, and the total amount of the component (C) and the component (F) is 6 to 24 mass% based on the total mass of the solid content. 前記(G)着色材を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4 , further comprising the (G) colorant. 前記(G)着色材は、黒色有機顔料、混色有機顔料または黒色無機顔料からなる群から選択される遮光材である、請求項に記載の感光性樹脂組成物。 6. The photosensitive resin composition according to claim 5 , wherein the colorant (G) is a light-shielding material selected from the group consisting of a black organic pigment, a mixed-color organic pigment, or a black inorganic pigment. (H)シリカ粒子を含み、動的光散乱法の粒度分布計を用い、キュムラント法により測定されたシリカ粒子の平均粒径が1~95nmである、請求項1~6のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 6 , comprising (H) silica particles, the silica particles having an average particle size of 1 to 95 nm as measured by a particle size distribution meter using a dynamic light scattering method by a cumulant method. 前記(D)成分は、365nmにおけるモル吸光係数が10000L/mol・cm以上であるアシルオキシム系光重合開始剤である、請求項1~7のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 7 , wherein the component (D) is an acyloxime-based photopolymerization initiator having a molar absorption coefficient at 365 nm of 10,000 L/mol cm or more. 前記(D)成分は、一般式(5)で表されるアシルオキシム系光重合開始剤である、請求項に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0007664682000042
(R、Rは、それぞれ独立に、C1~C15のアルキル基、C6~C18のアリール基、C7~C20のアリールアルキル基またはC4~C12の複素環基であり、RはC1~C15のアルキル基、C6~C18のアリール基またはC7~C20のアリールアルキル基である。ここで、アルキル基およびアリール基はC1~C10のアルキル基、C1~C10のアルコキシ基、C1~C10のアルカノイル基、ハロゲンで置換されていてもよく、アルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合を含んでいてもよい。また、アルキル基は直鎖、分岐または環状のいずれのアルキル基であってもよい。)
9. The photosensitive resin composition according to claim 8 , wherein the component (D) is an acyloxime-based photopolymerization initiator represented by general formula (5).
Figure 0007664682000042
(R 6 and R 7 are each independently a C1-C15 alkyl group, a C6-C18 aryl group, a C7-C20 arylalkyl group, or a C4-C12 heterocyclic group, and R 8 is a C1-C15 alkyl group, a C6-C18 aryl group, or a C7-C20 arylalkyl group. Here, the alkyl group and the aryl group may be substituted with a C1-C10 alkyl group, a C1-C10 alkoxy group, a C1-C10 alkanoyl group, or a halogen, and the alkylene portion may contain an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond, or an ester bond. In addition, the alkyl group may be any of a straight-chain, branched, and cyclic alkyl group.)
80~140℃の温度でポストベークして硬化膜を製造するために用いられる、請求項1~9のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 9 , which is used for producing a cured film by post-baking at a temperature of 80 to 140°C. 請求項1~10のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜。 A cured film obtained by curing the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10 . 請求項11に記載の硬化膜を有する硬化膜付き基板。 A substrate having the cured film according to claim 11 . 請求項1~10のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、フォトマスクを介して露光して、現像により未露光部を除去し、加熱して硬化膜パターンを形成する、硬化膜付き基板の製造方法。 A method for producing a substrate with a cured film, comprising applying the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10 onto a substrate, exposing the composition through a photomask, removing unexposed areas by development, and heating the composition to form a cured film pattern.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7739732B2 (en) * 2020-12-10 2025-09-17 artience株式会社 Photosensitive coloring composition, cured film, and optical filter
KR20220124311A (en) * 2021-03-02 2022-09-14 덕산네오룩스 주식회사 Photosensitive composition for forming an insulating film for a touch panel of an organic light emitting display device
TWI780722B (en) * 2021-05-24 2022-10-11 新應材股份有限公司 Black light-shielding photosensitive resin composition, black matrix, black light-shielding film, frame and filling material for splicing area
KR20240075890A (en) * 2021-11-09 2024-05-29 후지필름 가부시키가이샤 Curable composition, method for producing a cured product, film, optical element, image sensor, solid-state imaging element, image display device, and radical polymerization initiator
KR20230103406A (en) * 2021-12-31 2023-07-07 주식회사 동진쎄미켐 Photosensitive resin composition, display device and forming method of pattern
JP7817050B2 (en) 2022-03-31 2026-02-18 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 Photosensitive resin composition, cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for manufacturing substrate with cured film
JP2023160658A (en) * 2022-04-22 2023-11-02 味の素株式会社 Photosensitive resin composition
JP2023183709A (en) * 2022-06-16 2023-12-28 Dic株式会社 Resins containing acid groups and polymerizable unsaturated groups, curable resin compositions, insulating materials, resin materials for solder resists, and resist members
JPWO2024202696A1 (en) * 2023-03-31 2024-10-03
CN121152825A (en) * 2023-08-01 2025-12-16 株式会社艾迪科 Composition, black matrix, cured product, method for manufacturing cured product, and display device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007017458A (en) 2005-07-05 2007-01-25 Taiyo Ink Mfg Ltd Colored photosensitive resin composition and cured product thereof
JP2012145699A (en) 2011-01-11 2012-08-02 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Colored photosensitive resin composition for touch panel, touch panel, and display device
JP2013032481A (en) 2011-02-28 2013-02-14 Sumitomo Chemical Co Ltd Coloring curable resin composition
JP2018112624A (en) 2017-01-10 2018-07-19 三洋化成工業株式会社 Photosensitive resin composition
JP2018169518A (en) 2017-03-30 2018-11-01 株式会社タムラ製作所 Photosensitive resin composition and printed wiring board

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4660986B2 (en) 2001-06-28 2011-03-30 Jsr株式会社 Radiation-sensitive composition for color liquid crystal display device and color filter
WO2005090325A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Daicel Chemical Industries, Ltd. High-purity alicyclic epoxy compound, process for producing the same, curable epoxy resin composition, cured article thereof, and use
JP4508928B2 (en) * 2005-03-31 2010-07-21 新日鐵化学株式会社 Photosensitive resin composition and color filter using the same
CN120878542A (en) * 2016-04-18 2025-10-31 日产化学株式会社 Composition for forming resist underlayer film containing naphthol aralkyl resin

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007017458A (en) 2005-07-05 2007-01-25 Taiyo Ink Mfg Ltd Colored photosensitive resin composition and cured product thereof
JP2012145699A (en) 2011-01-11 2012-08-02 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Colored photosensitive resin composition for touch panel, touch panel, and display device
JP2013032481A (en) 2011-02-28 2013-02-14 Sumitomo Chemical Co Ltd Coloring curable resin composition
JP2018112624A (en) 2017-01-10 2018-07-19 三洋化成工業株式会社 Photosensitive resin composition
JP2018169518A (en) 2017-03-30 2018-11-01 株式会社タムラ製作所 Photosensitive resin composition and printed wiring board

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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飯塚賢三,エポキシ硬化剤について,日本接着学会誌,日本,53巻4号,122-128

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