放射线敏感性组合物、叠层体及其制造方法和电子部件技术

本发明专利技术提供一种放射线敏感性组合物、在基板上形成使用该放射线敏感性组合物而形成的树脂膜的叠层体、以及该叠层体的制造方法，所述放射线敏感性组合物的电特性优异、不引起显影时的膜厚度的减少或显影膜的剥离、在高温加热后的形状保持性和透明性高、并且耐药品性优异。所述放射线敏感性组合物包含交联剂和放射线敏感性化合物，所述交联剂含有：含有与环氧基团反应的极性基团的聚合物、在主链结构中具有脂环结构并具有３个以上环氧基团的多官能环氧化合物。所述叠层体包括：基板、和使用该交联性树脂组合物而形成的树脂膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及放射线敏感性组合物以及在基板上具有由该放射线敏感性组合物得到的树脂膜的叠层体，更加详细地说，涉及适合于制造显示元件、集成电路元件、固体摄像元件等电子部件的放射线敏感性组合物、在基板上具有由该放射线敏感性组合物得到的树脂膜的叠层体及其制造方法。
技术介绍
在显示元件、集成电路元件、固体摄像元件、滤色器、黑色矩阵等电子部件中，设置作为用于防止其劣化或损伤的保护膜、用于使元件表面或布线平坦化的平坦化膜、用于保证电绝缘性的电绝缘膜等的各种树脂膜。另外，为了使配置成层状的布线之间绝缘，在薄膜晶体管型液晶显示元件或集成电路元件等元件中设置了作为层间绝缘膜的树脂膜。以往，作为用于形成这些树脂膜的树脂材料，广泛应用环氧树脂等热固性树脂材料。可是，随着近年的布线或器件的高密度化，对这些树脂材料，也要求可以微细地形成图案并且电特性优异。研究了几种用于应对这些要求的树脂材料。例如，在专利文献1中公开了一种放射线敏感性组合物，其含有碱可溶性环状聚烯烃类树脂组合物、1，2-苯醌二叠氮化合物以及具有可以形成交联剂的官能团的交联剂(优选甘脲类、以及例如双酚A型环氧树脂等具有至少2个环氧基团的不具有自由基聚合性的化合物)。但是，使用该放射线敏感性组合物时，引起显影时的膜厚度的减少或显影膜的剥离，或者在加热工序后有时失去形状和透明性。另外，由于耐溶剂性不充分，由这些放射线敏感性组合物形成的树脂膜不适合在其上以溶液涂布例如用于液晶偏光膜的聚酰亚胺来进行叠层。另外，在专利文献2中，公开了一种放射线敏感性组合物，其中包括脂环式烯烃树脂、酸发生剂、交联剂以及溶剂，并且使用特定的化合物作为溶剂。但是，该放射线敏感性组合物有时会引起显影时的膜厚度的减少、显影膜的剥离、由于加热工序而产生的形状和透明性变化等。另外，还公开了一种固化性组合物，其包含具有羧基等极性基团的含有环结构的聚合物和多官能环氧树脂、以及视需要添加的固化剂(专利文献3)。但是，这里公开的固化性组合物不适用于通过活化放射线有效地形成图案，另外，在高度要求耐热形状保持性或耐溶剂性时，有时不能充分满足这些要求。专利文献1特开平10-307388号公报专利文献2特开2003-156838号公报专利文献3WO01/04213号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术就是在这样的状况下完成的，其目的在于提供一种放射线敏感性组合物、在基板上形成使用该放射线敏感性组合物而得到的树脂膜的叠层体、以及该叠层体的制造方法，所述放射线敏感性组合物的电特性优异、不引起显影时的膜厚度的减少或显影膜的剥离、在高温加热后的形状保持性和透明性高、并且耐药性优异。解决问题的手段本专利技术人等为了实现上述目的反复进行深入研究的结果发现，可以使用如下的放射线敏感性组合物，所述放射线敏感性组合物含有具有与环氧基团具有反应性的羧基等极性基团的聚合物、在主链结构中具有脂环结构并具有3个以上环氧基团的多官能环氧化合物以及放射线敏感性化合物，基于该发现进一步进行研究，以至完成了本专利技术。这样，按照本专利技术，可以提供一种放射线敏感性组合物，其含有聚合物、交联剂和放射线敏感性化合物，所述聚合物含有与环氧基团反应的极性基团，所述交联剂含有在主链结构中具有脂环结构并具有3个以上环氧基团的多官能环氧化合物。在本专利技术的放射线敏感性组合物中，含有与环氧基团反应的极性基团的聚合物优选具有与环氧基团反应的极性基团的环状烯烃类聚合物。另外，在本专利技术的放射线敏感性组合物中，具有与环氧基团反应的极性基团的环状烯烃类聚合物优选含有10～90重量％含极性基团的环状烯烃单元。另外，在本专利技术中，上述与环氧基团反应的极性基团优选质子性极性基团。此外，在本专利技术中，多官能环氧化合物的主链结构优选为具有分支结构的亚烷基链的结构。另外，按照本专利技术，可以提供一种叠层体，其是在基板上叠层包含上述放射线敏感性组合物的树脂膜而得到的。该叠层体可以通过使用上述放射线敏感性组合物在基板上形成树脂膜的工序、和接着视需要的使树脂交联的工序而获得。在本专利技术中，上述树脂膜可以是图案化树脂膜。另外，按照本专利技术，还提供上述叠层体的制造方法，其包括使用上述放射线敏感性组合物在基板上形成树脂膜，对该树脂膜照射活化放射线在树脂膜中形成潜像图案，接着通过使显影液与树脂膜接触使潜像图案明显化，从而在基板上形成图案化的树脂。在上述本专利技术的叠层体的制造方法中，可以在基板上形成图案化树脂后进行树脂的交联反应。另外，按照本专利技术，可以提供包含上述叠层体的电子部件。专利技术的效果本专利技术的放射线敏感性组合物由于电特性优异、可以改善显影时的膜厚度的减少或显影膜的剥离、在高温加热后的形状保持性高、并且透明性和耐药性优异，因此适用于各种用途。另外，本专利技术的叠层体由于电特性、形状保持性、透明性和耐药性优异，因此适合于在显示元件、集成电路元件、固体摄像元件、滤色器、黑色矩阵等电子部件中作为用于防止其劣化或损伤的保护膜、用于使元件表面或布线平坦化的平坦化膜、用于保证电绝缘性的电绝缘膜(包含薄型晶体管型液晶显示元件或作为集成电路元件的电绝缘膜的层间绝缘膜或焊料抗蚀膜等)、微透镜、隔板等电子部件用材料使用。具体实施例方式本专利技术的放射线敏感性组合物的特征是，包含聚合物、交联剂和放射线敏感性化合物，所述聚合物含有与环氧基团反应的极性基团，所述交联剂含有在主链结构中具有脂环结构并具有3个以上环氧基团的多官能环氧化合物。与环氧基团反应的极性基团优选为质子性极性基团，但也可以是质子性极性基团以外的极性基团(非质子性极性基团)。在本专利技术中，在含有与环氧基团反应的极性基团的聚合物中含有的与环氧基团反应的极性基团的数量没有特别限制，另外，当为多个时，其种类可以互相不同。质子性极性基团是氢原子直接结合在杂原子、优选直接结合在周期表第15族和第16族原子上、更加优选直接结合在周期表第15族和第16族原子的第1周期和第2周期的原子上、特别优选直接结合在氧原子上的原子团。作为质子性极性基团的具体例子，可以举出羧基(羟基羰基)、磺酸基、磷酸基、羟基等具有氧原子的极性基团；伯氨基、仲氨基、伯酰胺基、仲酰胺基(酰亚胺基)等具有氮原子的极性基团；巯基等具有硫原子的极性基团等。这些当中，优选具有氧原子的基团，更加优选羧基。本专利技术中使用的含有与环氧基团反应的极性基团的聚合物的骨架没有特别限定，作为其例子，可以举出环状烯烃类聚合物、链状烯烃类聚合物、丙烯酸酯类聚合物等。其中，由于介电特性优异，故优选环状烯烃类聚合物和丙烯酸酯类聚合物，特别优选环状烯烃类聚合物。含有质子性极性基团的环状烯烃类聚合物中含有的质子性极性基团可以结合在环状烯烃单体单元上，也可以结合在环状烯烃单体单元以外的单体单元上，但优选结合在环状烯烃单体单元上。构成含有质子性极性基团的环状烯烃类聚合物的质子性极性基团以外的部分(以下，有时称为“基体部分”)的环状烯烃类聚合物，可以是环状烯烃的均聚物和共聚物、以及环状烯烃和其他的单体的共聚物中的任意一种，另外，也可以是它们的加氢物。这些含有质子性极性基团的环状烯烃类聚合物可以分别单独使用组成等不同的环状烯烃聚合物，或者组合2种以上使用。在本专利技术中使用的含有质子性极性基团的环状烯烃类聚合物可以是包含由含有质子性极性基团的环状烯烃单体(a)衍生的单体单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放射线敏感性组合物，其中包含聚合物、交联剂和放射线敏感性化合物，所述聚合物是含有与环氧基团反应的极性基团的聚合物，所述交联剂含有：在主链结构中具有脂环结构并具有３个以上环氧基团的多官能环氧化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-3-31 104230/20041.一种放射线敏感性组合物，其中包含聚合物、交联剂和放射线敏感性化合物，所述聚合物是含有与环氧基团反应的极性基团的聚合物，所述交联剂含有在主链结构中具有脂环结构并具有3个以上环氧基团的多官能环氧化合物。2.权利要求1所述的放射线敏感性组合物，其中，含有与环氧基团反应的极性基团的聚合物为具有与环氧基团反应的极性基团的环状烯烃类聚合物。3.权利要求2所述的放射线敏感性组合物，其中，具有与环氧基团反应的极性基团的环状烯烃类聚合物含有10～90重量％的含极性基团的环状烯烃单元。4.权利要求1所述的放射线敏感性组合物，其中，上述与环氧基团反应的极性基团为质子性极性基团。5.权利要求1所述的放射线敏感性组合物，其中，多官能环氧化合物的主链结构为具有分支结构的亚烷基链的结...

【专利技术属性】
技术研发人员：大森宏纪，寺田和代，木内孝司，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]