感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、半导体元件、显示元件以及聚合物技术

本发明专利技术的课题在于提供一种可获得显影密接性优异的膜的感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、半导体元件、显示元件以及聚合物。一种感放射线性组合物，含有：包含具有式(1)所表示的基的结构单元(I)的聚合物、光酸产生剂、及原酸酯化合物。式(1)中，R1为氢原子、卤素原子、羟基或碳数1～6的烷氧基。R2及R3分别独立地为氢原子、卤素原子、羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基或苯基。“*”表示键结键。表示键结键。表示键结键。

【技术实现步骤摘要】
感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、半导体元件、显示元件以及聚合物


[0001]本专利技术涉及一种感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、半导体元件以及显示元件以及聚合物。

技术介绍

[0002]显示元件所具有的层间绝缘膜、间隔物、保护膜等硬化膜一般使用感放射线性组合物来形成。作为形成这些硬化膜的材料，提出有一种感放射线性组合物，包含：具有烷氧基硅烷基等含硅官能基的聚合物、硅氧烷聚合物等含硅聚合物、及光酸产生剂(例如，参照专利文献1及专利文献2)。
[0003]在使用专利文献1的感放射线性组合物来形成涂膜的情况下，通过图案形成时的曝光而自光酸产生剂产生酸，所产生的酸将烷氧基分解而使曝光部相对于显影液可溶化。未曝光部不溶于碱，显影后通过加热而脱水缩合并硬化，从而成为硬化膜。另外，在专利文献2的感放射线性组合物中，通过曝光而自光酸产生剂产生的酸成为催化剂，促进硅氧烷聚合物的自交联，由此形成硬化膜。
[0004][现有技术文献][0005][专利文献][0006][专利文献1]日本专利特开2017
‑
107024号公报
[0007][专利文献2]国际公开第2011/065215号

技术实现思路

[0008][专利技术所要解决的问题][0009]在使用专利文献1及专利文献2的感放射线性组合物来形成硬化膜的情况下，担心未曝光部对基板的密接性降低。
[0010]本专利技术是鉴于所述课题而成，主要目的在于提供一种可形成显影密接性优异的膜的感放射线性组合物。
[0011][解决问题的技术手段][0012]本专利技术人发现，通过将特定的化合物调配于感放射线性组合物中，可解决所述课题。即，根据本专利技术，提供以下的感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、半导体元件以及显示元件。
[0013][1]一种感放射线性组合物，含有：包含具有下述式(1)所表示的基的结构单元(I)的聚合物和/或硅氧烷聚合物、光酸产生剂、及原酸酯(orthoester)化合物。
[0014][化1][0015][0016](式(1)中，R1为氢原子、卤素原子、羟基或碳数1～6的烷氧基。R2及R3分别独立地为氢原子、卤素原子、羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基或苯基。“*”表示键结键)
[0017][2]一种感放射线性组合物，含有：含硅聚合物，其是选自由包含具有所述式(1)所表示的基的结构单元(I)的聚合物及硅氧烷聚合物所组成的群组中的至少一种；光酸产生剂；以及沸点为105℃以上的原酸酯化合物。
[0018][3]一种硬化膜的制造方法，包括：使用所述[1]或[2]的感放射线性组合物来形成涂膜的工序；对所述涂膜的至少一部分照射放射线的工序；对照射有放射线的所述涂膜进行显影的工序；以及对经显影的所述涂膜进行加热的工序。
[0019][4]一种硬化膜，其是使用所述[1]或[2]的感放射线性组合物而形成。
[0020][5]一种半导体元件，包括所述[4]的硬化膜。
[0021][6]一种显示元件，包括所述[5]的半导体元件。
[0022][7]一种聚合物，包含具有所述式(1)所表示的基的结构单元(I)，相对于构成聚合物的全部结构单元，所述聚合物中结构单元(I)的含有比例为5质量％以上且50质量％以下。
[0023][专利技术的效果][0024]根据本专利技术的感放射线性组合物，通过包含所述含硅聚合物、光酸产生剂及原酸酯化合物，可形成显影密接性优异的涂膜。
具体实施方式
[0025]以下，对与实施方式相关的事项进行详细说明。此外，在本说明书中，使用“～”所记载的数值范围是包含“～”的前后所记载的数值作为下限值及上限值的含义。“结构单元”是指主要构成主链结构的单元，且是指至少在主链结构中包含两个以上的单元。
[0026][感放射线性组合物][0027]本公开的感放射线性组合物例如用于形成显示元件的硬化膜。所述感放射线性组合物是含有[A]聚合物成分、[B]原酸酯化合物及[C]光酸产生剂的正型树脂组合物。以下，对本公开的感放射线性组合物中所含的各成分、以及根据需要而调配的其他成分进行说明。此外，关于各成分，只要并无特别说明，则可单独使用一种，也可组合使用两种以上。
[0028]此处，本说明书中“烃基”是指包含链状烃基、脂环式烃基及芳香族烃基。所谓“链状烃基”，是指在主链上不含环状结构，仅由链状结构构成的直链状烃基及分支状烃基。其中，可为饱和也可为不饱和。所谓“脂环式烃基”，是指仅包含脂环式烃的结构作为环结构，不包含芳香环结构的烃基。其中，无需仅由脂环式烃的结构构成，还包括在其一部分中具有链状结构的基。所谓“芳香族烃基”，是指包含芳香环结构作为环结构的烃基。其中，无需仅由芳香环结构构成，也可在其一部分中包含链状结构或脂环式烃的结构。此外，脂环式烃基及芳香族烃基所具有的环结构也可具有包含烃结构的取代基。“环状烃基”是指包含脂环式烃基及芳香族烃基。
[0029]<[A]聚合物成分>
[0030][A]聚合物成分含有含硅聚合物，所述含硅聚合物是选自由包含具有下述式(1)所表示的基的结构单元(I)的聚合物(以下也称为“聚合物(S)”)及硅氧烷聚合物所组成的群组中的至少一种。
[0031][化2][0032][0033](式(1)中，R1为氢原子、卤素原子、羟基或碳数1～6的烷氧基。R2及R3分别独立地为氢原子、卤素原子、羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基或苯基。“*”表示键结键)
[0034](聚合物(S))
[0035]·
结构单元(I)
[0036]所述式(1)中，作为R1～R3的碳数1～6的烷氧基，可列举甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基等。这些中，R1～R3的烷氧基优选为甲氧基或乙氧基。
[0037]R2、R3的碳数1～10的烷基可为直链状及分支状的任一种。作为R2、R3的烷基，可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基等。这些中，R2、R3的烷基优选为甲基、乙基或丙基。
[0038]就通过形成交联结构来获得耐热性及耐化学品性优异的硬化膜的观点、以及提高感放射线性组合物的保存稳定性的观点而言，R1～R3优选为这些中至少一个为碳数1～6的烷氧基，更优选为两个以上为烷氧基，特别优选为全部为烷氧基。
[0039]所述中，R1优选为碳数1～6的烷氧基，更优选为碳数1～3的烷氧基。在所述式(1)所表示的基与芳香环基键结的情况下，R1优选为甲氧基。在所述式(1)所表示的基与链状烃基键结的情况下，R1优选为乙氧基。R2及R3优选为羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基或苯基，更优选为羟基、碳数1～3的烷氧基或碳数1～3的烷基。
[0040]结构单元(I)中，所述式(1)所表示的基优选为与芳香环基或链状烃基键结。此处，本说明书中所谓“芳香环基”，是指自芳香环的环部分去除n个(n为整数)氢原子而成的基。作为所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种感放射线性组合物，含有：选自由包含具有下述式(1)所表示的基的结构单元(I)的聚合物及硅氧烷聚合物所组成的群组中的至少一种；光酸产生剂；以及原酸酯化合物，式(1)中，R1为氢原子、卤素原子、羟基或碳数1～6的烷氧基；R2及R3分别独立地为氢原子、卤素原子、羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基、或苯基；“*”表示键结键。2.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，含有：含硅聚合物，其是选自由包含具有下述式(1)所表示的基的结构单元(I)的聚合物及硅氧烷聚合物所组成的群组中的至少一种；光酸产生剂；以及沸点为105℃以上的原酸酯化合物，式(1)中，R1为氢原子、卤素原子、羟基或碳数1～6的烷氧基；R2及R3分别独立地为氢原子、卤素原子、羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基、或苯基；“*”表示键结键。3.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述原酸酯化合物的沸点为105℃以上。4.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述原酸酯化合物为下述式(2)所表示的化合物，R
33
‑
C
‑
(OR
32
)3…
(2)式(2)中，R
32
为碳数1～4的烷基或苯基；R
33
为氢原子、碳数1～4的一价链状烃基或碳数6～12的一价芳香环基；式中的三个R
32
为彼此相同的基或不同的基。5.根据权利要求1至4中任一项所述的感放射线性组合物，其中所述原酸酯化合物具有芳香环基。6.根据权利要求1至4中任一项所述的感放射线性组合物，其中所述式(1)所表示的基与芳香环基或链状烃基键结。7.根据权利要求1至4中任一项所述的感放射线性组合物，其中所述结构单元(I)具有选自由下述式(3
‑
1)所表示的基、下述式(3
‑
2)所表示的...

【专利技术属性】
技术研发人员：中西拓也，浅冈高英，成子朗人，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：