感光性树脂组合物及感光性树脂组合物的制造方法技术

本发明专利技术的感光性树脂组合物是下述感光性树脂组合物，其特征在于，含有树脂(A)、反应性稀释剂(B)、溶剂(C)、光聚合引发剂(D)、和着色剂(E)。上述树脂(A)含有具有芳香环骨架的结构单元(a)、具有羧基的结构单元(b)、结构单元(c)、和具有碳原子数7～20的桥联脂环式烃基的结构单元(d)，上述结构单元(c)为选自具有(甲基)丙烯酰氧基的结构单元(c

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】感光性树脂组合物及感光性树脂组合物的制造方法


[0001]本专利技术涉及感光性树脂组合物、图像显示元件、以及感光性树脂组合物的制造方法。
[0002]本申请基于2020年12月11日在日本申请的特愿2020
‑
205539号来主张优先权，将其内容援用到本文中。

技术介绍

[0003]近年来，从节省资源和节约能源的观点考虑，在各种涂布、印刷、涂料、粘接剂等领域中，广泛使用了能够通过紫外线、电子射线等活性能量射线而固化的感光性树脂组合物。感光性树脂组合物在印刷配线基板等电子材料的领域中，被使用于阻焊剂、滤色器用抗蚀剂等。
[0004]滤色器一般而言具有玻璃基板等透明基板、被形成在透明基板上的红(R)、绿(G)和蓝(B)的像素、被形成在像素的边界的黑矩阵、和被形成在像素和黑矩阵上的保护膜。滤色器通常通过在透明基板上依次形成黑矩阵、各像素和保护膜来制造。
[0005]作为各像素和黑矩阵的形成方法，提出了各种制造方法。现在，使用光刻法的方法作为各像素和黑矩阵的形成方法而成为主流，上述光刻法使用感光性树脂组合物作为抗蚀剂，反复进行涂布、曝光、显影和烘烤。使用该方法而形成的各像素和黑矩阵的耐光性和耐热性优异，针孔等缺陷少。
[0006]一般而言，光刻法所使用的感光性树脂组合物含有树脂、反应性稀释剂、光聚合引发剂、着色剂和溶剂。光刻法所使用的感光性树脂组合物需要具有显影性。
[0007]以往，作为感光性树脂组合物所使用的树脂，提出了下述树脂，该树脂是不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐、具有环氧基的自由基聚合性化合物、其它自由基聚合性化合物的共聚物(例如，参照专利文献1)。
[0008]此外，作为感光性树脂组合物所使用的树脂，提出了下述树脂组合物，其包含：使用(甲基)丙烯酸缩水甘油酯而合成，不具有酸基，聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000的共聚物；以及具有酸基，聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～50000的共聚物(例如，参照专利文献2)。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：日本特开平06
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043643号公报
[0012]专利文献2：日本特开2015
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222279号公报

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的课题
[0014]最近，在液晶显示元件和形成液晶显示元件的各构件中，要求更严格的尺寸精度。因此，对于作为黑矩阵、滤色器、黑色柱状间隔物的材料而使用的感光性树脂组合物，要求
更优异的显影性。此外，为了使液晶显示元件的显示特性提高，使在上述用途中使用的感光性树脂组合物固化了的固化膜需要具有良好的着色剂分散性。进一步，为了防止液晶显示元件的劣化，对在上述用途中使用的感光性树脂组合物固化了的固化膜，要求具有高弹性恢复率。
[0015]本专利技术是为了解决上述那样的课题而提出的，其目的是提供着色剂分散性、显影性和弹性恢复率优异的感光性树脂组合物。
[0016]用于解决课题的方法
[0017]本专利技术包含以下方案。
[0018]本专利技术的第一方案提供以下感光性树脂组合物。[1]一种感光性树脂组合物，其特征在于，含有
[0019]树脂(A)、
[0020]反应性稀释剂(B)、
[0021]溶剂(C)、
[0022]光聚合引发剂(D)、和
[0023]着色剂(E)，
[0024]上述树脂(A)具有
[0025]具有芳香环骨架的结构单元(a)、
[0026]具有羧基的结构单元(b)、
[0027]结构单元(c)、和
[0028]具有碳原子数7～20的桥联脂环式烃基的结构单元(d)，
[0029]上述结构单元(c)为选自具有(甲基)丙烯酰氧基的结构单元(c
‑
1)和具有与羧基反应的官能团的结构单元(c
‑
2)中的至少一种，
[0030]相对于上述树脂(A)的结构单元的总量，上述具有芳香环骨架的结构单元(a)的含量为5～50摩尔％。
[0031]本专利技术的第一方案的上述感光性树脂组合物优选具有以下[2]～[9]所记载的特征。以下[2]～[9]所记载的特征也优选任意组合2个以上。
[0032][2]根据[1]所述的感光性树脂组合物，上述具有羧基的结构单元(b)为选自来源于不饱和羧酸的结构单元(b
‑
1)、来源于多元酸的结构单元(b
‑
2)、和来源于多元酸酐的结构单元(b
‑
3)中的一种以上。
[0033][3]根据[1]或[2]所述的感光性树脂组合物，上述树脂(A)含有具有(甲基)丙烯酰氧基的结构单元(c
‑
1)。
[0034][4]根据[1]～[3]中任一项所述的感光性树脂组合物，上述具有芳香环骨架的结构单元(a)为选自来源于苯乙烯的结构单元和来源于(甲基)丙烯酸苄酯的结构单元中的一种以上。
[0035][5]根据[1]～[4]中任一项所述的感光性树脂组合物，上述树脂(A)含有树脂(A
‑
1)和树脂(A
‑
2)，
[0036]上述树脂(A
‑
1)的上述具有芳香环骨架的结构单元(a)的含量相对于树脂(A
‑
1)的结构单元的总量为5～30摩尔％，
[0037]上述树脂(A
‑
2)的上述具有芳香环骨架的结构单元(a)的含量相对于树脂(A
‑
2)的
结构单元的总量为35摩尔％～50摩尔％。
[0038][6]根据[1]～[5]中任一项所述的感光性树脂组合物，其相对于上述树脂(A)的总量，含有上述树脂(A
‑
1)10～90质量％，含有上述树脂(A
‑
2)10～90质量％，
[0039]上述树脂(A
‑
1)是通过含有羧基的(甲基)丙烯酸系化合物加成于具有环氧基的树脂(A
‑
1)前体的环氧基，进一步多元酸或多元酸酐加成于通过上述环氧基的开环而产生的羟基从而获得的树脂，
[0040]上述树脂(A
‑
2)是通过含有环氧基的(甲基)丙烯酸酯或含有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯加成于具有羧基的树脂(A
‑
2)前体的羧基的一部分从而获得的树脂，
[0041]上述具有环氧基的树脂(A
‑
1)前体为含有芳香环的聚合性单体、含有环氧基的(甲基)丙烯酸酯、和具有碳原子数7～20的桥联脂环式烃基的聚合性单体的聚合物，
[0042]上述具有羧基的树脂(A
‑
2)前体为含有芳香环的聚合性单体、含有羧基的聚合性单体、具有碳原子数7～20的桥联脂环式烃基的聚合性单体的聚合物。
[0043][7]根据[1]～[8]中任一项所述的感光性树脂组合物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种感光性树脂组合物，其特征在于，含有树脂A、反应性稀释剂B、溶剂C、光聚合引发剂D、和着色剂E，所述树脂A具有具有芳香环骨架的结构单元a、具有羧基的结构单元b、结构单元c、和具有碳原子数7～20的桥联脂环式烃基的结构单元d，所述结构单元c为选自具有(甲基)丙烯酰氧基的结构单元c
‑
1、和具有与羧基反应的官能团的结构单元c
‑
2中的至少一种，相对于所述树脂A的结构单元的总量，所述具有芳香环骨架的结构单元a的含量为5～50摩尔％。2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，所述具有羧基的结构单元b为选自来源于不饱和羧酸的结构单元b
‑
1、来源于多元酸的结构单元b
‑
2、和来源于多元酸酐的结构单元b
‑
3中的一种以上。3.根据权利要求1或2所述的感光性树脂组合物，所述树脂A含有具有(甲基)丙烯酰氧基的结构单元c
‑
1。4.根据权利要求1～3中任一项所述的感光性树脂组合物，所述具有芳香环骨架的结构单元a为选自来源于苯乙烯的结构单元和来源于(甲基)丙烯酸苄酯的结构单元中的一种以上。5.根据权利要求1～4中任一项所述的感光性树脂组合物，所述树脂A含有树脂A
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1和树脂A
‑
2，所述树脂A
‑
1的所述具有芳香环骨架的结构单元a的含量相对于树脂A
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1的结构单元的总量为5～30摩尔％，所述树脂A
‑
2的所述具有芳香环骨架的结构单元a的含量相对于树脂A
‑
2的结构单元的总量为35摩尔％～50摩尔％。6.根据权利要求1～5中任一项所述的感光性树脂组合物，其相对于所述树脂A的总量，含有10～90质量％的所述树脂A
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1，含有10～90质量％的所述树脂A
‑
2，所述树脂A
‑
1是通过含有羧基的(甲基)丙烯酸系化合物加成于具有环氧基的树脂A
‑
1前体的环氧基，进一步多元酸或多元酸酐加成于通过所述环氧基的开环而产生的羟基从而获得的树脂，所述树脂A
‑
2是通过含有环氧基的(甲基)丙烯酸酯或含有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯加成于具有羧基的树脂A
‑
2前体的羧基的一部分从而获得的树脂，所述具有环氧基的...

【专利技术属性】
技术研发人员：林俊亮，木下健宏，
申请(专利权)人：株式会社力森诺科，
类型：发明
国别省市：