感光性树脂组合物及其涂膜固化物制造技术

感光性树脂组合物，该组合物含有树脂（Ａ１）、自由基引发剂（Ｂ）和碱溶性的感光性树脂（Ｄ），上述树脂（Ａ１）具有含氟原子的基团和含硅原子的基团及乙烯性双键，上述感光性树脂（Ｄ）在分子内具有３个或３个以上的乙烯性双键。另一感光性树脂组合物含有树脂（Ａ２）、树脂（Ａ３）、自由基引发剂（Ｂ）和碱溶性的感光性树脂（Ｄ），上述树脂（Ａ２）具有含氟原子的基团和乙烯性双键，上述树脂（Ａ３）具有含硅原子的基团和乙烯性双键，上述感光性树脂（Ｄ）在分子内具有３个或３个以上的乙烯性双键。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及感光性树脂组合物及其涂膜固化物。
技术介绍
一直以来，都是采用感光性树脂组合物制取半导体集成电路(IC)、液晶显示器(LCD)用薄膜晶体管(TFT)电路等电路制造用掩模，因此需要能够形成更微细的图案结构的感光性树脂组合物。另一方面，感光性树脂组合物作为LCD及有机EL显示器等的ITO电极形成用抗蚀材料、层间绝缘膜、电路保护膜、滤色片用隔层材料、有机EL显示器用隔层材料等永久膜形成材料也倍受关注。例如，在滤色片的制造中，提出了向微小像素内喷涂墨水的喷墨法，而像素图案的形成则是利用感光性树脂组合物通过光刻法来进行，感光性树脂组合物的涂膜固化物被用作像素间的隔板。在喷墨法中，为了防止相邻像素间发生墨水的混色，要求隔板具备拒水及有机溶剂等墨水溶剂的性质，即所谓的“拒墨水性”。此外，为了使稍稍偏离一点没有射入像素内而喷射在隔板上的墨水最终能够进入目标像素内，还要求隔板具有“墨水滚落性”。还有，为了向各像素分别注入涂布多种墨水，要求隔板具有在一种墨水溶剂附着后还能够保持拒墨水性、墨水滚落性的性质，即“拒墨水性·墨水滚落性的持续性”。再有，涂装感光性树脂组合物，经过光刻工序形成像素图案的隔板后，有些情况下需在注入墨水前除去像素内的基材表面的污垢。例如，利用低压水银灯或激态复合物UV等紫外线的照射或光消除处理等清洗基材表面的工序(以下成为清洗工序)。这样就要求隔板还应具有在该清洗工序后也能够保持拒墨水性、墨水滚落性的性质，即“UV照射后的拒墨水性·墨水滚落性”。日本专利特开平8-176504号公报(权利要求1)公开了一种被覆剂，该被覆剂含有成分(1)具有(甲基)丙烯酰基的共聚物，该共聚物的结构是通过使异氰酸酯基及含有(甲基)丙烯酰基的单体的异氰酸酯基与如下的聚合物的羟基进行加成反应而形成的，上述聚合物是以含有全氟烷基的α，β-不饱和单体、含有聚硅氧烷链的α，β-不饱和单体和含有羟基的α，β-不饱和单体为必须成分使它们反应而得的聚合物；成分(2)分子中含有(甲基)丙烯酰基或乙烯基中的任一个基的烃系单体。在日本专利特开平11-279243号公报(权利要求4、第0035段)公开了一种组合物，该组合物含有(成分3)由含具有硅原子的乙烯性不饱和单体的不饱和单体成分的共聚物生成，在1分子中具有2个或2个以上的乙烯性不饱和基和羧基及硅原子的紫外线固化性树脂；(成分4)在1分子中具有2个或2个以上的环氧基的环氧化合物；(成分5)光聚合引发剂；(成分6)稀释剂；(成分7)氟系表面活性剂等均化剂。但是，日本专利特开平8-176504号公报(权利要求1)所述的被覆剂中的烃系单体难以使曝光部分和未曝光部分的碱溶解度产生差异，因此由该被覆剂难以形成微细的图案。而日本专利特开平11-279243号公报(权利要求4、第0035段)所述的氟系表面活性剂等均化剂不具有感光性基团，因此该组合物的拒墨水性的持续性不足。专利技术的揭示本专利技术的目的是提供能够形成拒墨水性、墨水滚落性、上述两种性能的持续性、基材密合性优良的涂膜固化物，而且能够形成微细图案的感光性树脂组合物。本专利技术提供下述
技术实现思路
。(感光性树脂组合物1)该感光性树脂组合物的特征是，含有树脂(A1)、自由基引发剂(B)和可溶于碱的感光性树脂(D)；树脂(A1)具有下式1-CFXRf……式1表示的基团(a)、下式2-(SiR1R2-O)n-SiR1R2R3……式2表示的基团(b)和乙烯性双键(d)，式1中，X表示氢原子、氟原子或三氟甲基，Rf表示氟原子或氢原子的至少一个被氟原子取代的碳原子数20或20以下的烷基，前述烷基包括具有醚性氧原子的烷基，式2中，R1、R2独立地表示氢原子、烷基、环烷基或芳基，R3表示氢原子或碳原子数1～10的有机基团，n表示1～200的整数；可溶于碱的感光性树脂(D)具有酸性基团(c)和分子内3个或3个以上的乙烯性双键(d)，且不具有上述式1表示的基团(a)及上述式2表示的基团(b)。(感光性树脂组合物2)该感光性树脂组合物的特征是，含有树脂(A2)、树脂(A3)、自由基引发剂(B)和可溶于碱的感光性树脂(D)；树脂(A2)具有下式1表示的基团(a)和乙烯性双键(d)，且不具有下式2表示的基团(b)，树脂(A3)具有下式2表示的基团(b)和乙烯性双键(d)，且不具有下式1表示的基团(a)，-CFXRf……式1-(SiR1R2-O)n-SiR1R2R3……式2式1中，X表示氢原子、氟原子或三氟甲基，Rf表示氟原子或氢原子的至少一个被氟原子取代的碳原子数20或20以下的烷基，前述烷基包括具有醚性氧原子的烷基，式2中，R1、R2独立地表示氢原子、烷基、环烷基或芳基，R3表示氢原子或碳原子数1～10的有机基团，n表示1～200的整数；可溶于碱的感光性树脂(D)具有酸性基团(c)和分子内3个或3个以上的乙烯性双键(d)，且不具有上述式1表示的基团(a)及上述式2表示的基团(b)。树脂(A1)赋予由本专利技术的感光性树脂组合物1形成的涂膜固化物以拒墨水性及墨水滚落性。树脂(A2)和树脂(A3)赋予由本专利技术的感光性树脂组合物2形成的涂膜固化物以拒墨水性及墨水滚落性。树脂(A1)或树脂(A2)中的式1所示的基团(a)主要是赋予所形成的涂膜固化物以拒墨水性。树脂(A1)或树脂(A3)中的式2所示的基团(b)主要是赋予涂膜固化物以对极性高的墨水的优良的墨水滚落性。此外，耐UV照射性是式1所示的基团(a)较低，式(2)所示的基团(b)优良。因此，通过含有式(2)所示的基团(b)，能够抑制基团(a)因UV照射发生劣化，从而在UV照射后保持拒墨水性。树脂(A1)、(A2)、(A3)具有乙烯性双键。这样，通过光照，树脂(A1)、(A2)、(A3)能够和感光性树脂组合物的其它构成成分共价结合，从而被固定于涂膜固化物，使拒墨水性的持续性及墨水滚落性的持续性得到提高。由于式(1)表示的基团(a)、式(2)表示的基团(b)具有表面迁移性，因此在预焙烧(涂膜的干燥)时，树脂(A1)、(A2)、(A3)迁移至空气界面的涂膜表面附近。所以，即使是添加少量的树脂也能够赋予涂膜固化物表面以充分的拒墨水性、墨水滚落性。此外，由于在预焙烧时树脂(A1)、(A2)、(A3)迁移至空气界面的涂膜表面附近，使基材附近的树脂(A1)、(A2)、(A3)的浓度相对减少，因此可防止涂膜固化物与基材的密合性降低。碱溶性的感光性树脂(D)主要是赋予感光性树脂以显影性，由于在分子内具有3个或3个以上的乙烯性双键，因此曝光部分和未曝光部分的碱溶解度容易形成差异，从而能够以更少的曝光量形成微细的图案。采用本专利技术，能够形成拒墨水性、墨水滚落性、上述两种性能的持续性、基材密合性优良的涂膜固化物，而且能够获得可形成微细的图案的感光性树脂组合物。实施专利技术的最佳方式在本说明书的化合物名称中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。同样，(甲基)丙烯酸是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸，(甲基)丙烯酰胺是指丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺。在本说明书中，如无特别说明，％表示质量％。接着，对本专利技术的感光性树脂组合物1所使用的树脂(A1)进行说明。树脂(A1)具有下式1表示的基团(a)、下式2表示的基团(b)和乙烯性双键(d)。-CFXRf…本文档来自技高网...

【技术保护点】
感光性树脂组合物，其特征在于，含有树脂（Ａ１）、自由基引发剂（Ｂ）和可溶于碱的感光性树脂（Ｄ）；树脂（Ａ１）具有下式１－ＣＦＸＲ↑［ｆ］……式１表示的基团（ａ）、下式２－（ＳｉＲ↑［１］Ｒ↑［２］－Ｏ）↓［ｎ］－ ＳｉＲ↑［１］Ｒ↑［２］Ｒ↑［３］……式２表示的基团（ｂ）和乙烯性双键（ｄ），式１中，Ｘ表示氢原子、氟原子或三氟甲基，Ｒ↑［ｆ］表示氟原子或氢原子的至少一个被氟原子取代的碳原子数２０或２０以下的烷基，前述烷基包括具有醚性 氧原子的烷基，式２中，Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］独立地表示氢原子、烷基、环烷基或芳基，Ｒ↑［３］表示氢原子或碳原子数１～１０的有机基团，ｎ表示１～２００的整数；可溶于碱的感光性树脂（Ｄ）具有酸性基团（ｃ）和分子内３个或３个以上的乙烯性双键（ｄ），且不具有上述式１表示的基团（ａ）及上述式２表示的基团（ｂ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥秀幸，石関健二，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]