放射线敏感性树脂组合物、固化膜、固化膜的形成方法和显示元件技术

本发明专利技术涉及一种放射线敏感性树脂组合物、固化膜、固化膜的形成方法和显示元件。该放射线敏感性树脂组合物兼具保存稳定性和低温焙烧的优点，且具有足够的分辨率和放射线敏感度，该固化膜作为固化膜的要求特性的耐热性、耐光性、耐试剂性、平坦性、电压保持率等优异。该放射线敏感性树脂组合物含有[A]具有环氧基的化合物、[B]具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物、[C]放射线敏感性聚合引发剂和[D]由下式(1)和式(2)表示的化合物构成的群组中选出的至少一种。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及优选作为层间绝缘膜、保护膜或分隔物等固化膜形成材料的放射线敏感性树脂组合物、由该组合物形成的固化膜、该固化膜的形成方法和具有该固化膜的显示元件。
技术介绍
作为形成层间绝缘膜、分隔物、保护膜等的材料，广泛使用放射线敏感性树脂组合物。作为该放射线敏感性树脂组合物，公开有例如含有由不饱和羧酸、含环氧基的不饱和化合物等构成的共聚物的组合物(参见日本特开2001-3M822号公报)。然而，作为液晶显示元件分隔物，为了提高表面硬度、达到实际商业上的要求，需要在200°C以上的高温下焙烧的工序。另一方面，近年来为了提高对比度，使用溶解性优异的染料的着色抗蚀剂逐步得到普及。通常，染料与颜料相比，耐热性较差，在200°C以上的焙烧工序中发现存在褪色等现象。因此，期望通常需要在200°C以上的显示器制造中的焙烧工序能实现低温化。鉴于上述事实，开发了即使在低温焙烧下，也能固化的含有聚酰亚胺前体的柔性显示器用的门绝缘膜用涂布液的技术(参见日本特开2009-4394号公报)。然而，该涂布液无法通过曝光显影形成图案，因此不能形成微细的图案。此外，由于固化反应进行得不够充分，因此所得固化膜除耐热性、耐光性、耐试剂性以外，透光率、平坦性、电压保持率等均无法 两足。因此，还考虑了通过添加用作环氧类材料的固化剂的胺化合物，即使在低温下也能进行交联反应的方法。然而，在通常的胺化合物的添加中，会导致与组合物中存在的环氧基随时间而反应，导致保存稳定性降低。由于这样的状况，期望开发一种同时兼有保存稳定性和低温焙烧，且具有足够的分辨率和放射线敏感度的放射线敏感性树脂组合物、以及作为固化膜的要求特性的耐热性、耐光性、耐试剂性、平坦性、电压保持率等优异的固化膜。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2001-3Μ822号公报专利文献2 日本特开2009-4394号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述事实而做出的，其目的是提供一种同时具有保存稳定性和低温焙烧，且具有足够的分辨率和放射线敏感度的放射线敏感性树脂组合物、以及作为固化膜的要求特性的耐热性、耐光性、耐试剂性、透光率、平坦性、电压保持率等优异的固化膜，该固化膜的形成方法和具有该固化膜的显示元件。为了解决上述课题，本专利技术为如下的放射线敏感性树脂组合物，其含有具有环氧基的化合物(以下，称为“(A)化合物”)、具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物(以下，称为“ 聚合性化合物”)、放射线敏感性聚合引发剂(以下，称为“聚合引发剂”)，和由下式⑴和式⑵表示的化合物构成的群组中选出的至少一种(以下，称为 “ 化合物”)。(在式(1)中，R1 R6各自独立地为氢原子、吸电子性基团或氨基。其中，R1 R6 中的至少一个是吸电子性基团，R1 R6中的至少一个是氨基，上述氨基的全部或部分氢原子可以用碳原子数为1 6的烷基取代。在式⑵中，R7 R16各自独立地为氢原子、吸电子性基团或氨基。其中，R7 R16 中的至少一个是氨基，上述氨基的全部或部分氢原子可以用碳原子数为2 6的烷基取代。 A为单键、羰基、羰基氧基、羰基亚甲基、亚磺酰基、磺酰基、亚甲基或碳原子数为2 6的亚烷基。其中，上述亚甲基和亚烷基可以用氰基、卤素原子或氟代烷基取代。)该放射线敏感性组合物含有化合物、聚合性化合物、聚合引发剂和 化合物。作为感光性材料的该放射线敏感性树脂组合物通过利用放射线敏感性的曝光、显影，从而能容易地形成微细且精巧的图案，还具有足够的分辨率和放射线敏感度。此外，该放射线敏感性树脂组合物通过含有聚合引发剂，从而即使在低曝光量的情况下，也能进一步提高耐热性等固化膜的要求特性。此外，通过含有具有氨基和吸电子性基团的 化合物，从而该放射线敏感性树脂组合物的保存稳定性和低温焙烧下的固化膜的固化促进能提高到较高的程度，进而所得保护膜、层间绝缘膜和具有分隔物等固化膜的显示元件的电压保持率能保持在较高程度。化合物优选为聚合物，更优选为还含有羧基的聚合物。化合物通过具有该结构，从而该放射线敏感性树脂组合物能形成耐热性、耐光性、耐试剂性、透光率、平坦性等优异的固化膜。该放射线敏感性树脂组合物优选用于形成作为层间绝缘膜、保护膜或分隔物的固化膜。本专利技术固化膜的形成方法具有(1)在基板上形成该放射线敏感性树脂组合物涂膜的工序，(2)对工序(1)中形成的涂膜的至少一部分照射放射线的工序，(3)将工序O)中照射了放射线的涂膜显影的工序，和(4)对工序(3)中显影过的涂膜进行焙烧的工序。通过使用该放射线敏感性树脂组合物的本专利技术的形成方法，能形成耐热性、耐光性、耐试剂性、透光率、平坦性、电压保持率等要求特性平衡良好的固化膜。上述工序(4)的焙烧温度优选为200°C以下。如上所述，由于该放射线敏感性树脂组合物含有化合物，因此能实现如此较低的低温焙烧的同时兼有保存稳定性，且具有足够的分辨率和放射线敏感度。因此，该放射线敏感性树脂组合物优选用于使用期望低温焙烧的染料的着色抗蚀剂、柔性显示器等中使用的层间绝缘膜、保护膜和分隔物等的固化膜的形成材料。由该放射线敏感性树脂组合物形成的作为层间绝缘膜、保护膜或分隔物等固化膜也优选包含在本专利技术中。此外，具有该固化膜的显示元件也优选包含在本专利技术中。另外，本专利技术中所谓的“焙烧”，是指加热至获得层间绝缘膜、保护膜和分隔物等固化膜中要求的表明硬度。此外，“放射线敏感性树脂组合物”的“放射线”，是包括可见光线、 紫外线、远紫外线、X射线、电荷粒子线等的概念。如上说明，本专利技术的放射线敏感性树脂组合物能容易地形成微细且精巧的图案， 兼有保存稳定性和低温焙烧，且具有足够的分辨率和放射线敏感度。此外，由该放射线敏感性树脂组合物形成的固化膜在作为其要求特性的耐热性、耐光性、耐试剂性、透光率、平坦性、电压保持率等中优异。因此，该放射线敏感性树脂组合物优选用于使用期望低温焙烧的染料的着色抗蚀剂、柔性显示器等中使用的层间绝缘膜、保护膜、分隔物等的固化膜的形成材料。具体实施例方式以下，对本专利技术的实施方式进行详细说明。<放射线敏感性树脂组合物>本专利技术的固化膜的形成中使用的放射线敏感性树脂组合物含有化合物、 聚合性化合物、聚合引发剂和化合物，还可以含有任选成分。作为感光性材料的该放射线敏感性树脂组合物通过利用放射线敏感性的曝光、显影，能容易地形成微细且精巧的图案，兼具保存稳定性和低温焙烧，且具有足够的分辨率和放射线敏感度。以下，对各构成要素进行详细描述。< 化合物 >该放射线敏感性树脂组合物中含有的化合物具有环氧基。作为化合物， 可以列举例如在一分子内具有两个以上3，4_环氧环己基的化合物等。作为在一分子内具有两个以上3，4_环氧环己基的化合物，可以列举例如3，4_环氧环己基甲基_3’，4’ -环氧环己烷甲酸酯、2-(3，4-环氧环己基-5，5-螺-3，4-环氧)环己烷-甲代-二噁烷、二(3，4_环氧环己基甲基)己二酸酯、二(3，4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯、3，4-环氧-6-甲基环己基-3’，4’_环氧-6’-甲基环己烷甲酸酯、甲撑二 (3，4-环氧环己烷)、二环戊二烯二环氧化物、乙二醇的二(3，4_环氧环己基甲基)醚、乙撑二(3，4-环氧环己烷羧酸酯)、内酯改性3，4-环氧环己基甲基-3 ’，4 ’ -本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种放射线敏感性树脂组合物，其含有［Ａ］具有环氧基的化合物、［Ｂ］具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物、［Ｃ］放射线敏感性聚合引发剂，和［Ｄ］由下式（１）和式（２）表示的化合物构成的群组中选出的至少一种，在式（１）中，Ｒ１～Ｒ６各自独立地为氢原子、吸电子性基团或氨基，其中，Ｒ１～Ｒ６中的至少一个是吸电子性基团，Ｒ１～Ｒ６中的至少一个是氨基，上述氨基的全部或部分氢原子可以用碳原子数为１～６的烷基取代，在式（２）中，Ｒ７～Ｒ１６各自独立地为氢原子、吸电子性基团或氨基，其中，Ｒ７～Ｒ１６中的至少一个是氨基，上述氨基的全部或部分氢原子可以用碳原子数为２～６的烷基取代，Ａ为单键、羰基、羰基氧基、羰基亚甲基、亚磺酰基、磺酰基、亚甲基或碳原子数为２～６的亚烷基，其中，上述亚甲基和亚烷基可以用氰基、卤素原子或氟代烷基取代。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米田英司，西信弘，儿玉诚一郎，猪俣克巳，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：JP