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JP6318957B2 - Radiation sensitive resin composition, cured film, method for forming the same, and display element - Google Patents

Radiation sensitive resin composition, cured film, method for forming the same, and display element Download PDF

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JP6318957B2
JP6318957B2 JP2014157156A JP2014157156A JP6318957B2 JP 6318957 B2 JP6318957 B2 JP 6318957B2 JP 2014157156 A JP2014157156 A JP 2014157156A JP 2014157156 A JP2014157156 A JP 2014157156A JP 6318957 B2 JP6318957 B2 JP 6318957B2
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Description

本発明は、感放射線性樹脂組成物、硬化膜及びその形成方法並びに表示素子に関する。   The present invention relates to a radiation-sensitive resin composition, a cured film, a method for forming the same, and a display element.

薄膜トランジスタ型液晶表示素子や有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)等の表示素子は、一般に層間絶縁膜や平坦化膜等の絶縁膜を有している。このような絶縁膜は、一般に感放射線性組成物を用いて形成されている。このような感放射線性組成物としては、パターニング性能の観点からナフトキノンジアジド等の酸発生剤を用いたポジ型感放射線性樹脂組成物が用いられていたが(特開2001−354822号公報参照)、近年では種々の感放射線性組成物が提案されている。   A display element such as a thin film transistor type liquid crystal display element or an organic electroluminescence element (organic EL element) generally has an insulating film such as an interlayer insulating film or a planarizing film. Such an insulating film is generally formed using a radiation-sensitive composition. As such a radiation-sensitive composition, a positive-type radiation-sensitive resin composition using an acid generator such as naphthoquinonediazide has been used from the viewpoint of patterning performance (see JP-A-2001-354822). In recent years, various radiation-sensitive compositions have been proposed.

その一例として、ナフトキノンジアジド等の酸発生剤を用いた上記ポジ型感放射線性樹脂組成物よりも高い感度で表示素子用の硬化膜を形成することを目的とするポジ型化学増幅材料が提案されている(特開2004−4669号公報参照)。このポジ型化学増幅材料は、架橋剤、酸発生剤及び酸解離性樹脂を含有するものである。酸解離性樹脂は、酸の作用により解離しうる保護基を有するものであり、アルカリ水溶液に不溶又は難溶であるが、酸の作用により保護基が解離することでアルカリ水溶液に可溶となる。また、アセタール構造及び/又はケタール構造並びにエポキシ基を有する樹脂と酸発生剤とを含有するポジ型感放射線性組成物も提案されている(特開2004−264623号公報、特開2011−215596号公報及び特開2008−304902号公報参照)。   As an example, there has been proposed a positive chemical amplification material intended to form a cured film for a display element with higher sensitivity than the positive radiation sensitive resin composition using an acid generator such as naphthoquinonediazide. (See JP 2004-4669 A). This positive chemical amplification material contains a cross-linking agent, an acid generator, and an acid dissociable resin. The acid dissociable resin has a protecting group that can be dissociated by the action of an acid and is insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution, but becomes soluble in an aqueous alkali solution by the dissociation of the protecting group by the action of an acid. . Further, a positive radiation sensitive composition containing an acetal structure and / or a ketal structure and a resin having an epoxy group and an acid generator has also been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2004-264623 and 2011-215596). Gazette and JP-A-2008-304902).

これらの感放射線性樹脂組成物では、高い放射線感度に加え、長期間保存しても粘度が変化しない保存安定性が要求され、さらにこれらの感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜には現像液等により膨潤し難い耐薬品性が要求される。さらに、この硬化膜から形成されるパターンには、現像後にパターンが基板に十分に密着し剥離し難いこと、硬化膜の透明性が十分であること、及び露光後に引き置きを行った場合であってもパターンが基板に十分に密着し剥離し難いことも要求される。   In these radiation-sensitive resin compositions, in addition to high radiation sensitivity, storage stability that does not change the viscosity even when stored for a long period of time is required. Further, a cured film formed from these radiation-sensitive resin compositions has Chemical resistance that is difficult to swell with a developer or the like is required. Furthermore, the pattern formed from this cured film was that the pattern was sufficiently adhered to the substrate after development and difficult to peel off, that the cured film had sufficient transparency, and that the pattern was placed after exposure. However, it is also required that the pattern is sufficiently adhered to the substrate and difficult to peel off.

しかし、上記従来の感放射線性樹脂組成物では、これらの要求は十分に満たされていない。   However, the above-mentioned conventional radiation-sensitive resin composition does not sufficiently satisfy these requirements.

特開2001−354822号公報JP 2001-354822 A 特開2004−4669号公報JP 2004-4669 A 特開2004−264623号公報JP 2004-264623 A 特開2011−215596号公報JP 2011-215596 A 特開2008−304902号公報JP 2008-304902 A

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、放射線感度及び保存安定性に優れ、耐薬品性、現像後のパターン密着性、露光引き置き後のパターン密着性、及び透明性に優れる硬化膜を形成できる感放射線性樹脂組成物、感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜、硬化膜の形成方法、並びに硬化膜を備える表示素子の提供を目的とする。   The present invention has been made based on the above circumstances, and is excellent in radiation sensitivity and storage stability, chemical resistance, pattern adhesion after development, pattern adhesion after exposure, and transparency. An object of the present invention is to provide a radiation-sensitive resin composition capable of forming a cured film excellent in heat resistance, a cured film formed from the radiation-sensitive resin composition, a method for forming the cured film, and a display element including the cured film.

上記課題を解決するためになされた発明は、[A]同一又は異なる重合体中に、下記式(1)で表される基を有する第1構造単位と架橋性基を有する第2構造単位とを含む重合体成分、並びに[B]下記式(2)で表されるオキシムスルホネート基を有する化合物及びN−スルホニルオキシイミド化合物から選ばれる少なくとも一つの化合物を含む感放射線性酸発生体を含有する感放射線性樹脂組成物である。

Figure 0006318957
(式(1)中、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1から20のアルキル基、脂環式炭化水素基、アリール基、これらの基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基、又は−SiR である。Rは、炭素数1から10のアルキル基である。Rは、単結合又は炭素数1から12の2価の有機基である。)
Figure 0006318957
(式(2)中、Rは、炭素数1から20のアルキル基、脂環式炭化水素基、アリール基、又はこれらの基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基である。) The invention made in order to solve the above-mentioned problems includes: [A] a first structural unit having a group represented by the following formula (1) and a second structural unit having a crosslinkable group in the same or different polymers; And a radiation sensitive acid generator containing at least one compound selected from a compound having an oxime sulfonate group represented by the following formula (2) and an N-sulfonyloxyimide compound: It is a radiation sensitive resin composition.
Figure 0006318957
(In formula (1), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group, an aryl group, or a hydrogen contained in these groups. A group in which some or all of the atoms are substituted with a substituent, or -SiR A 3. R A is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 4 is a single bond or 1 to 12 carbon atoms. Divalent organic group.)
Figure 0006318957
(In Formula (2), R 5 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group, an aryl group, or a part or all of hydrogen atoms of these groups are substituted with a substituent. Group.)

上記課題を解決するためになされた別の発明は、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜である。   Another invention made to solve the above problems is a cured film formed from the radiation-sensitive resin composition.

本発明の硬化膜の形成方法は、当該感放射線性樹脂組成物を用い、基板上に塗膜を形成する工程、上記塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、放射線が照射された塗膜を現像する工程、及び現像された塗膜を加熱する工程を有する。   The method for forming a cured film of the present invention includes the step of forming a coating film on a substrate using the radiation-sensitive resin composition, the step of irradiating at least a part of the coating film, and the coating applied with radiation. A step of developing the film, and a step of heating the developed coating film.

本発明はさらに、当該硬化膜を備える表示素子を含む。   The present invention further includes a display element including the cured film.

ここで、「脂環式炭化水素基」とは、環構造としては脂環構造のみを含み、芳香環構造を含まない炭化水素基をいい、単環の脂環式炭化水素基及び多環の脂環式炭化水素基の両方を含む。但し、脂環構造のみで構成されている必要はなく、その一部に鎖状構造を含んでいてもよい。「有機基」とは、少なくとも1個の炭素原子を含む基をいう。   Here, the “alicyclic hydrocarbon group” means a hydrocarbon group containing only an alicyclic structure as a ring structure and not containing an aromatic ring structure, and includes a monocyclic alicyclic hydrocarbon group and a polycyclic hydrocarbon group. Includes both alicyclic hydrocarbon groups. However, it is not necessary to be composed only of the alicyclic structure, and a part thereof may include a chain structure. “Organic group” refers to a group containing at least one carbon atom.

本発明の感放射線性樹脂組成物は、[A]同一又は異なる重合体中に、下記式(1)で表される基を有する第1構造単位と架橋性基を有する第2構造単位とを含む重合体成分、並びに[B]下記式(2)で表されるオキシムスルホネート基を有する化合物及びN−スルホニルオキシイミド化合物から選ばれる少なくとも一つの化合物を含む感放射線性酸発生体を含有することから、放射線感度及び保存安定性に優れ、耐薬品性、現像後のパターン密着性、露光引き置き後のパターン密着性、及び透明性に優れる硬化膜を形成できる。本発明はさらに、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜及びその形成方法、並びに当該硬化膜を備える表示素子を提供することができる。従って、当該感放射線性樹脂組成物、当該硬化膜及びその形成方法、並びに当該表示素子は、液晶表示デバイス、有機EL素子、有機EL照明等の製造プロセスに好適に使用することができる。   The radiation-sensitive resin composition of the present invention includes [A] a first structural unit having a group represented by the following formula (1) and a second structural unit having a crosslinkable group in the same or different polymers. A polymer component containing, and [B] a radiation sensitive acid generator containing at least one compound selected from a compound having an oxime sulfonate group represented by the following formula (2) and an N-sulfonyloxyimide compound. Therefore, a cured film having excellent radiation sensitivity and storage stability, chemical resistance, pattern adhesion after development, pattern adhesion after exposure and exposure, and transparency can be formed. The present invention can further provide a cured film formed from the radiation-sensitive resin composition, a method for forming the cured film, and a display element including the cured film. Therefore, the radiation-sensitive resin composition, the cured film and the method for forming the cured film, and the display element can be suitably used for manufacturing processes such as liquid crystal display devices, organic EL elements, and organic EL lighting.

<感放射線性樹脂組成物>
本発明の感放射線性樹脂組成物は、[A]同一又は異なる重合体中に、下記式(1)で表される基を有する第1構造単位と、架橋性基を有する第2構造単位とを含む重合体成分(以下、「[A]重合体成分」ともいう。)並びに[B]下記式(2)で表されるオキシムスルホネート基を有する化合物及びN−スルホニルオキシイミド化合物から選ばれる少なくとも一つの化合物を含む感放射線性酸発生体(以下、「[B]感放射線性酸発生体」ともいう。)を含有することで、放射線感度及び保存安定性に優れ、耐薬品性、現像後のパターン密着性及び露光引き置き後のパターン密着性に優れる硬化膜を形成できる。当該感放射線性樹脂組成物が上記構成を有することで上記効果を奏する理由については必ずしも明確ではないが、例えば以下のように推察することができる。すなわち、上記[A]重合体成分が第1構造単位と第2構造単位とを含むことで、硬化膜においてケイ素原子が分散した構造が形成される。この結果、硬化膜の耐薬品性が向上すると共に、このケイ素原子の存在により、当該感放射線性樹脂組成物の保存安定性が向上すると考えられる。また、上記構造により、硬化膜と基板との間に現像液等が染み込み難くなり、その結果パターン密着性が向上すると考えられる。
<Radiation sensitive resin composition>
The radiation sensitive resin composition of the present invention includes [A] a first structural unit having a group represented by the following formula (1) and a second structural unit having a crosslinkable group in the same or different polymers. At least selected from a compound having an oxime sulfonate group represented by the following formula (2) and an N-sulfonyloxyimide compound (hereinafter also referred to as “[A] polymer component”). By containing a radiation-sensitive acid generator containing one compound (hereinafter also referred to as “[B] radiation-sensitive acid generator”), it has excellent radiation sensitivity and storage stability, chemical resistance, and after development. It is possible to form a cured film having excellent pattern adhesion and pattern adhesion after exposure. The reason why the radiation-sensitive resin composition exhibits the above-described effect by having the above-described configuration is not necessarily clear, but can be inferred as follows, for example. That is, when the [A] polymer component includes the first structural unit and the second structural unit, a structure in which silicon atoms are dispersed in the cured film is formed. As a result, it is considered that the chemical resistance of the cured film is improved, and the storage stability of the radiation-sensitive resin composition is improved by the presence of the silicon atom. In addition, it is considered that the above structure makes it difficult for a developer or the like to penetrate between the cured film and the substrate, and as a result, the pattern adhesion is improved.

また、当該感放射線性樹脂組成物が上記構成を有することで、放射線感度を向上させることができる上、透明性に優れる硬化膜を形成できる。当該感放射線性樹脂組成物を用いることで、上記効果を奏する理由については必ずしも明確ではないが、[B]感放射線性酸発生体が上記特定の化合物を含むことで、放射線感度が向上すると共に、発生する酸の強さが適度に調節され、結果として硬化膜の透過率低下の要因となる物質の残留を抑制できると考えられる。   Moreover, since the said radiation sensitive resin composition has the said structure, while being able to improve a radiation sensitivity, the cured film excellent in transparency can be formed. Although it is not necessarily clear why the radiation-sensitive resin composition is used, the radiation sensitivity is improved because the radiation sensitive acid generator contains the specific compound. It is considered that the strength of the generated acid is moderately adjusted, and as a result, it is possible to suppress the residue of the substance that causes a decrease in the transmittance of the cured film.

下記式(1)で表される基としては、酸解離性基が好ましい。一般にアセタール基を含む酸解離性基を使用した場合、このアセタール基を含む酸解離性基が解離してビニル結合を有する化合物になることが知られている。このようなビニル結合を有する化合物が膜中に多量に残留することで、硬化膜の透過率が低下する。しかし、下記式(1)で表される基を酸解離性基として使用した場合、硬化膜中に残留するビニル基を有する化合物が低減されるため、透過率の低下をより抑制することが可能となる。   The group represented by the following formula (1) is preferably an acid dissociable group. In general, when an acid dissociable group containing an acetal group is used, it is known that the acid dissociable group containing an acetal group is dissociated into a compound having a vinyl bond. When such a compound having a vinyl bond remains in the film in a large amount, the transmittance of the cured film decreases. However, when the group represented by the following formula (1) is used as an acid-dissociable group, the compound having a vinyl group remaining in the cured film is reduced, so that a decrease in transmittance can be further suppressed. It becomes.

また、本発明の感放射線性樹脂組成物は、好適成分として[C]酸化防止剤、[D]環状エーテル基を有する化合物を含有していてもよく、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の任意成分を含有してもよい。以下、各成分について詳述する。   Further, the radiation-sensitive resin composition of the present invention may contain a compound having [C] antioxidant and [D] cyclic ether group as suitable components, and within a range not impairing the effects of the present invention, Other optional components may be contained. Hereinafter, each component will be described in detail.

<[A]重合体成分>
[A]重合体成分は、同一又は異なる重合体中に、下記式(1)で表される基を有する第1構造単位と、架橋性基を有する第2構造単位とを含む。
<[A] Polymer component>
[A] The polymer component includes a first structural unit having a group represented by the following formula (1) and a second structural unit having a crosslinkable group in the same or different polymers.

[A]重合体成分は、第1構造単位及び第2構造単位以外に、酸解離性基を有する構造単位(以下、「第3構造単位」ともいう。)等のその他の構造単位を有していてもよい。また、[A]重合体成分は、各構造単位を2つ以上有していてもよい。   [A] The polymer component has other structural units such as a structural unit having an acid dissociable group (hereinafter also referred to as “third structural unit”) in addition to the first structural unit and the second structural unit. It may be. [A] The polymer component may have two or more of each structural unit.

[第1構造単位]
第1構造単位は、下記式(1)で表される基を有する。
[First structural unit]
The first structural unit has a group represented by the following formula (1).

Figure 0006318957
Figure 0006318957

上記式(1)中、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1から20のアルキル基、脂環式炭化水素基、アリール基、これらの基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基、又は−SiR である。Rは、炭素数1から10のアルキル基である。Rは、単結合又は炭素数1から12の2価の有機基である。上記式(1)で表される基を酸解離性基とする場合、R、R及びRが、それぞれ独立して炭素数1から20のアルキル基であり、かつRが単結合であることが好ましい。 In the above formula (1), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group, an aryl group, or hydrogen contained in these groups. A group in which some or all of the atoms are substituted with a substituent, or —SiR A 3 . R A is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. R 4 is a single bond or a divalent organic group having 1 to 12 carbon atoms. When the group represented by the formula (1) is an acid dissociable group, R 1 , R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 4 is a single bond. It is preferable that

、R及びRで表される炭素数1から20のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基等の直鎖状のアルキル基;i−プロピル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等の分岐状のアルキル基等が挙げられる。上記アルキル基としては、炭素数1〜10のアルキル基が好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 1 , R 2 and R 3 include linear alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group and an n-butyl group; Examples thereof include branched alkyl groups such as propyl group, i-butyl group, sec-butyl group and t-butyl group. As said alkyl group, a C1-C10 alkyl group is preferable.

、R及びRで表される炭素数3から20の脂環式炭化水素基としては、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基等の単環の脂環式炭化水素基;アダマンチル基、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基等の多環の脂環式炭化水素基等が挙げられる。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms represented by R 1 , R 2 and R 3 include monocyclic alicyclic hydrocarbon groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; adamantyl group and norbornyl group And polycyclic alicyclic hydrocarbon groups such as a tetracyclodecanyl group.

、R及びRで表される炭素数6から20のアリール基としては、フェニル基、トリル基、ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。上記アリール基としては、炭素数6〜10のアリール基が好ましい。 Examples of the aryl group having 6 to 20 carbon atoms represented by R 1 , R 2 and R 3 include a phenyl group, a tolyl group, a dimethylphenyl group, a 2,4,6-trimethylphenyl group and a naphthyl group. As said aryl group, a C6-C10 aryl group is preferable.

上記置換基としては、例えばハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ニトロ基、シアノ基等が挙げられる。   Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxy group, a carboxy group, a nitro group, and a cyano group.

上記Rで表される炭素数1から12の2価の有機基としては、例えば2価の炭化水素基、この炭化水素基の炭素−炭素間にヘテロ原子含有基を含む基、これらの基の水素原子の一部又は全部を置換基で置換した基等が挙げられる。 Examples of the divalent organic group having 1 to 12 carbon atoms represented by R 4 include a divalent hydrocarbon group, a group containing a hetero atom-containing group between carbon and carbon of the hydrocarbon group, and these groups. And a group in which part or all of the hydrogen atoms are substituted with a substituent.

上記炭素数1から12の2価の炭化水素基としては、例えば2価の鎖状炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基、2価の芳香族炭化水素基が挙げられる。   Examples of the divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms include a divalent chain hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, and a divalent aromatic hydrocarbon group.

上記2価の鎖状炭化水素基としては、例えば、
メタンジイル基、エタンジイル基、プロパンジイル基、ブタンジイル基等のアルカンジイル基;
エテンジイル基、プロペンジイル基、ブテンジイル基等のアルケンジイル基;
エチンジイル基、プロピンジイル基、ブチンジイル基等のアルキンジイル基などが挙げられる。
Examples of the divalent chain hydrocarbon group include:
Alkanediyl groups such as methanediyl, ethanediyl, propanediyl, butanediyl;
Alkenediyl groups such as ethenediyl group, propenediyl group, butenediyl group;
Examples include alkynediyl groups such as ethynediyl group, propynediyl group, and butynediyl group.

上記2価の脂環式炭化水素基としては、例えば、
シクロプロパンジイル基、シクロブタンジイル基、シクロペンタンジイル基、シクロヘキサンジイル基等の単環のシクロアルカンジイル基;
シクロプロペンジイル基、シクロブテンジイル基等の単環のシクロアルケンジイル基;
ノルボルナンジイル基、アダマンタンジイル基、トリシクロデカンジイル基、テトラシクロドデカンジイル基等の多環のシクロアルカンジイル基;
ノルボルネンジイル基、トリシクロデセンジイル基等の多環のシクロアルケンジイル基などが挙げられる。
Examples of the divalent alicyclic hydrocarbon group include:
Monocyclic cycloalkanediyl groups such as cyclopropanediyl group, cyclobutanediyl group, cyclopentanediyl group, cyclohexanediyl group;
Monocyclic cycloalkenediyl groups such as cyclopropenediyl group and cyclobutenediyl group;
A polycyclic cycloalkanediyl group such as a norbornanediyl group, an adamantanediyl group, a tricyclodecanediyl group, a tetracyclododecanediyl group;
Examples thereof include polycyclic cycloalkenediyl groups such as norbornenediyl group and tricyclodecenediyl group.

上記2価の芳香族炭化水素基としては、例えば、
ベンゼンジイル基、トルエンジイル基、キシレンジイル基、ナフタレンジイル基等のアレーンジイル基;
ベンゼンジイルメタンジイル基、ナフタレンジイルシクロヘキサンジイル基等のアレーンジイル(シクロ)アルカンジイル基などが挙げられる。
Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group include:
Arenediyl groups such as benzenediyl group, toluenediyl group, xylenediyl group, naphthalenediyl group;
Examples thereof include arenediyl (cyclo) alkanediyl groups such as benzenediylmethanediyl group and naphthalenediylcyclohexanediyl group.

上記ヘテロ原子含有基とは、構造中に2価以上のヘテロ原子を有する基をいう。上記ヘテロ原子含有基はヘテロ原子を1個有していてもよく、2個以上有していてもよい。   The hetero atom-containing group refers to a group having a divalent or higher valent hetero atom in the structure. The hetero atom-containing group may have one hetero atom or two or more hetero atoms.

上記ヘテロ原子含有基が有する2価以上のへテロ原子としては、2価以上の原子価を有するヘテロ原子であれば特に限定されず、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子等が挙げられる。   The diatomic or higher hetero atom of the hetero atom-containing group is not particularly limited as long as it is a hetero atom having a divalent or higher valence. For example, an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a silicon atom, phosphorus An atom, a boron atom, etc. are mentioned.

上記ヘテロ原子含有基としては、例えば、
−SO−、−SO−、−SOO−、−SO−等のヘテロ原子のみからなる基;
−CO−、−COO−、−COS−、−CONH−、−OCOO−、−OCOS−、−OCONH−、−SCONH−、−SCSNH−、−SCSS−等の炭素原子とヘテロ原子とを組み合わせた基などが挙げられる。
Examples of the heteroatom-containing group include:
Groups consisting only of heteroatoms such as —SO—, —SO 2 —, —SO 2 O—, —SO 3 —;
-CO-, -COO-, -COS-, -CONH-, -OCOO-, -OCOS-, -OCONH-, -SCONH-, -SCSNH-, -SCSS-, etc. Group and the like.

上記置換基としては、例えば上記R、R及びRにおいて例示したものと同様の基等が挙げられる。 As said substituent, the group similar to what was illustrated in said R < 1 >, R < 2 > and R < 3 >, etc. are mentioned, for example.

上記式(1)で表される基としては、例えばトリメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジメチルヘキシルシリル基、t−ブチルジフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基、2−(トリメチルシリル)エチル基、(2−フェニル−2−トリメチルシリル)エチル基、2−(トリメチルシリル)エトキシメチル基、[2−(トリメチルシリル)エチル]スルホニル基、2−(トリメチルシリル)エトキシカルボニル基等が挙げられる。   Examples of the group represented by the above formula (1) include trimethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, diethylisopropylsilyl group, triisopropylsilyl group, dimethylhexylsilyl group, t-butyldiphenylsilyl group, and dimethylphenylsilyl group. , Triphenylsilyl group, tris (trimethylsilyl) silyl group, 2- (trimethylsilyl) ethyl group, (2-phenyl-2-trimethylsilyl) ethyl group, 2- (trimethylsilyl) ethoxymethyl group, [2- (trimethylsilyl) ethyl] A sulfonyl group, 2- (trimethylsilyl) ethoxycarbonyl group, etc. are mentioned.

これらの中で、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、イソプロピルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基が好ましい。   Among these, a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, an isopropylsilyl group, and a t-butyldimethylsilyl group are preferable.

また、第1構造単位としては、例えば下記式で表されるものが挙げられる。   In addition, examples of the first structural unit include those represented by the following formula.

Figure 0006318957
Figure 0006318957

上記式中、Rは、水素原子、フッ素原子、メチル基若しくはトリフルオロメチル基である。 In the above formula, R 6 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.

[第2構造単位]
第2構造単位は、架橋性基を含んでいる。当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜は、[A]重合体成分が架橋性基を含む第2構造単位を有することで、[A]重合体成分を構成する重合体同士又は[A]重合体成分を構成する重合体と後述する[D]環状エーテル基を有する化合物等との架橋により強度を高めることができる。
[Second structural unit]
The second structural unit includes a crosslinkable group. The cured film formed from the radiation-sensitive resin composition has a second structural unit containing a crosslinkable group in the [A] polymer component, so that the polymers constituting the [A] polymer component or [ A] Strength can be increased by crosslinking between a polymer constituting the polymer component and a compound [D] having a cyclic ether group, which will be described later.

上記架橋性基としては、例えば、重合性炭素−炭素二重結合を含む基、重合性炭素−炭素三重結合を含む基、オキシラニル基、オキセタニル基、アルコキシメチル基、ホルミル基、アセチル基、ジアルキルアミノメチル基、ジメチロールアミノメチル基等が挙げられる。   Examples of the crosslinkable group include a group containing a polymerizable carbon-carbon double bond, a group containing a polymerizable carbon-carbon triple bond, an oxiranyl group, an oxetanyl group, an alkoxymethyl group, a formyl group, an acetyl group, and a dialkylamino. A methyl group, a dimethylolaminomethyl group, etc. are mentioned.

上記架橋性基としては、(メタ)アクリロイル基、オキシラニル基及びオキセタニル基からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。これにより、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜の強度をより高めることができる。   The crosslinkable group is preferably at least one selected from the group consisting of a (meth) acryloyl group, an oxiranyl group, and an oxetanyl group. Thereby, the intensity | strength of the cured film formed from the said radiation sensitive resin composition can be raised more.

第2構造単位としては、例えば、下記式で表される構造単位等が挙げられる。   Examples of the second structural unit include a structural unit represented by the following formula.

Figure 0006318957
Figure 0006318957

上記式中、Rは、水素原子又はメチル基である。 In the above formula, R 7 is a hydrogen atom or a methyl group.

第2構造単位を与える単量体としては、(メタ)アクリロイル基、オキシラニル基又はオキセタニル基を含む単量体が好ましく、オキシラニル基又はオキセタニル基を含む単量体がより好ましく、メタクリル酸グリシジル、3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレートがさらに好ましい。 As the monomer giving the second structural unit, a monomer containing a (meth) acryloyl group, an oxiranyl group or an oxetanyl group is preferred, a monomer containing an oxiranyl group or an oxetanyl group is more preferred, glycidyl methacrylate, 3 -Methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, and 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate are more preferable.

[A]重合体成分を構成する全構造単位に対する第2構造単位の含有割合の上限としては、80モル%が好ましく、60モル%がより好ましい。一方、上記含有割合の下限としては、0.1モル%が好ましく、1モル%がより好ましい。第2構造単位の含有割合を上記範囲とすることで、形成される硬化膜の強度を効果的に高めることができる。   [A] The upper limit of the content ratio of the second structural unit with respect to all the structural units constituting the polymer component is preferably 80 mol%, more preferably 60 mol%. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content rate, 0.1 mol% is preferred and 1 mol% is more preferred. By making the content rate of a 2nd structural unit into the said range, the intensity | strength of the cured film formed can be raised effectively.

[第3構造単位]
第3構造単位は、酸解離性基を有する。この酸解離性基は、重合体においてカルボキシ基やフェノール性水酸基等を保護する保護基として作用する。このような保護基を有する重合体は、通常、アルカリ水溶液に不溶又は難溶である。この重合体は、保護基が酸解離性基であることから、酸の作用により保護基が解裂することで、アルカリ水溶液に可溶となる。
[Third structural unit]
The third structural unit has an acid dissociable group. This acid-dissociable group acts as a protecting group for protecting a carboxy group, a phenolic hydroxyl group and the like in the polymer. A polymer having such a protective group is usually insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution. Since this protecting group is an acid-dissociable group, this polymer becomes soluble in an alkaline aqueous solution when the protecting group is cleaved by the action of an acid.

当該感放射線性樹脂組成物は、[A]重合体成分が第3構造単位を有することで、放射線感度がより向上し、現像等により得られるパターン形状の安定性もより向上する。   In the radiation-sensitive resin composition, the [A] polymer component has the third structural unit, whereby the radiation sensitivity is further improved, and the stability of the pattern shape obtained by development or the like is further improved.

酸解離性基を含む第3構造単位としては、下記式(3)又は下記式(4)で表される構造単位が好ましい。   As the third structural unit containing an acid dissociable group, a structural unit represented by the following formula (3) or the following formula (4) is preferable.

Figure 0006318957
Figure 0006318957

式(3)中、Rは、水素原子又はメチル基である。R及びR10は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜12の1価の鎖状炭化水素基、炭素数6〜15の1価の芳香族炭化水素基又は炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基である。 In formula (3), R 8 is a hydrogen atom or a methyl group. R 9 and R 10 are each independently a hydrogen atom, a monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 15 carbon atoms, or 4 to 20 carbon atoms. These are monovalent alicyclic hydrocarbon groups.

式(4)中、R11は、水素原子又はメチル基である。R12〜R18は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜12の1価の鎖状炭化水素基である。nは、1又は2である。nが2の場合、複数のR17及びR18はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。 In formula (4), R 11 is a hydrogen atom or a methyl group. R 12 to R 18 are each independently a hydrogen atom or a monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. n is 1 or 2. When n is 2, the plurality of R 17 and R 18 may be the same or different.

上記R及びR10で表される炭素数1〜12の1価の鎖状炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基等の直鎖状アルキル基;i−プロピル基、i−ブチル基、t−ブチル基、ネオペンチル基等の分岐状のアルキル基などが挙げられる。 Examples of the monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms represented by R 9 and R 10 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, Examples include linear alkyl groups such as n-hexyl group and n-octyl group; branched alkyl groups such as i-propyl group, i-butyl group, t-butyl group and neopentyl group.

上記R及びR10で表される炭素数6〜15の1価の芳香族炭化水素基としては、例えばフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。 Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 15 carbon atoms represented by R 9 and R 10 include a phenyl group and a naphthyl group.

上記R及びR10で表される炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基等の単環式シクロアルキル基;シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロオクテニル基、シクロデセニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキサジエニル基、シクロオクタジエニル基、シクロデカジエン等の単環式シクロアルケニル基;ビシクロ[2.2.2]オクチル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デシル基、テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等の多環式シクロアルキル基などが挙げられる。 Examples of the monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms represented by R 9 and R 10 include a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclodecyl group, Monocyclic cycloalkyl groups such as methylcyclohexyl and ethylcyclohexyl groups; cyclobutenyl, cyclopentenyl, cyclohexenyl, cycloheptenyl, cyclooctenyl, cyclodecenyl, cyclopentadienyl, cyclohexadienyl, cyclooctadienyl Monocyclic cycloalkenyl groups such as an enyl group and cyclodecadiene; a bicyclo [2.2.2] octyl group, a tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decyl group, a tetracyclo [6.2.1. 1 3,6 . 0 2,7 ] dodecyl group, norbornyl group, a polycyclic cycloalkyl group such as adamantyl group and the like.

上記式(3)で示される構造単位としては、例えば、下記式(3−1)〜(3−10)で表される構造単位等が挙げられる。   Examples of the structural unit represented by the above formula (3) include structural units represented by the following formulas (3-1) to (3-10).

Figure 0006318957
Figure 0006318957

上記式(3−1)〜(3−10)中、Rは、上記式(3)と同義である。 In the above formula (3-1) ~ (3-10), R 8 is as defined in the above formula (3).

第3構造単位の式(3)で表される構造単位を与える単量体としては、例えば、メタクリル酸1−エトキシエチル、メタクリル酸1−ブトキシエチル、メタクリル酸1−(トリシクロデカニルオキシ)エチル、メタクリル酸1−(ペンタシクロペンタデカニルメチルオキシ)エチル、メタクリル酸1−(ペンタシクロペンタデカニルオキシ)エチル、メタクリル酸1−(テトラシクロドデカニルメチルオキシ)エチル、メタクリル酸1−(アダマンチルオキシ)エチル等が挙げられる。   Examples of the monomer that gives the structural unit represented by the formula (3) of the third structural unit include 1-ethoxyethyl methacrylate, 1-butoxyethyl methacrylate, 1- (tricyclodecanyloxy) methacrylate. Ethyl, 1- (pentacyclopentadecanylmethyloxy) ethyl methacrylate, 1- (pentacyclopentadecanyloxy) ethyl methacrylate, 1- (tetracyclododecanylmethyloxy) ethyl methacrylate, 1- (methacrylate Adamantyloxy) ethyl and the like.

上記式(4)中、R12〜R18で表される炭素数1〜12の1価の鎖状炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基等の直鎖状のアルキル基;i−プロピル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等の分岐状のアルキル基;エテニル基、n−プロペニル基等の直鎖状のアルケニル基;i−プロペニル基、i−ブテニル基等の分岐状のアルケニル基などが挙げられる。 In the above formula (4), examples of the monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms represented by R 12 to R 18 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an n-butyl group. Linear alkyl groups such as i-propyl group, i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group and the like; linear alkenyl groups such as ethenyl group and n-propenyl group Group; branched alkenyl groups such as i-propenyl group and i-butenyl group.

上記式(4)で表される構造単位としては、例えば、下記式(4−1)〜(4−5)で表される構造単位等が挙げられる。   Examples of the structural unit represented by the above formula (4) include structural units represented by the following formulas (4-1) to (4-5).

Figure 0006318957
Figure 0006318957

上記式(4−1)〜(4−5)中、R11は、上記式(4)と同義である。 In the above formulas (4-1) to (4-5), R 11 has the same meaning as the above formula (4).

上記式(4)で表される構造単位を与える単量体としては、上記式(4−3)で表される構造単位を与えるテトラヒドロ−2H−ピラン−2−イルメタクリレートが好ましい。   As the monomer that gives the structural unit represented by the above formula (4), tetrahydro-2H-pyran-2-yl methacrylate that gives the structural unit represented by the above formula (4-3) is preferable.

[A]重合体成分を構成する全構造単位に対する第3構造単位の含有割合の上限としては、80モル%が好ましく、60モル%がより好ましく、40モル%がさらに好ましい。一方、上記含有割合の下限としては、0.1モル%が好ましく、1モル%がより好ましく、10モル%がさらに好ましい。   [A] The upper limit of the content ratio of the third structural unit with respect to all the structural units constituting the polymer component is preferably 80 mol%, more preferably 60 mol%, further preferably 40 mol%. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content rate, 0.1 mol% is preferred, 1 mol% is more preferred, and 10 mol% is still more preferred.

[その他の構造単位]
[A]重合体成分は、本発明の効果を損なわない範囲で、第1構造単位〜第3構造単位以外のその他の構造単位を有していてもよい。
[Other structural units]
[A] The polymer component may have other structural units other than the first to third structural units as long as the effects of the present invention are not impaired.

その他の構造単位を与える単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸及びその無水物、水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸鎖状アルキルエステル、(メタ)アクリル酸脂環式エステル、(メタ)アクリル酸アリールエステル、不飽和芳香族化合物、N−置換マレイミド、共役ジエン、テトラヒドロフラン骨格等をもつ不飽和化合物などが挙げられる。   Other monomers that give structural units include, for example, unsaturated carboxylic acids and anhydrides thereof, (meth) acrylic acid esters having a hydroxyl group, (meth) acrylic acid chain alkyl esters, and (meth) acrylic acid alicyclic rings. Examples thereof include unsaturated esters having a formula ester, (meth) acrylic acid aryl ester, unsaturated aromatic compound, N-substituted maleimide, conjugated diene, tetrahydrofuran skeleton and the like.

不飽和カルボン酸及びその無水物としては、例えば、
アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和モノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸、又はその無水物;
コハク酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕、フタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕、へキサヒドロフタル酸モノ2−(メタクリロイルオキシ)エチル等の多価カルボン酸のモノ[(メタ)アクリロイルオキシアルキル]エステル;
ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等の両末端にカルボキシル基と水酸基とを有するポリマーのモノ(メタ)アクリレート;
5−カルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−6−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−6−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン無水物等のカルボキシル基を有する不飽和多環式化合物、又はその無水物などが挙げられる。
As unsaturated carboxylic acid and its anhydride, for example,
Unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid, unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid and itaconic acid, or anhydrides thereof;
Mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] succinate, mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] phthalate, mono 2- (methacryloyloxy) ethyl hexahydrophthalate mono [ (Meth) acryloyloxyalkyl] ester;
mono (meth) acrylate of a polymer having a carboxyl group and a hydroxyl group at both ends, such as ω-carboxypolycaprolactone mono (meth) acrylate;
5-carboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-carboxy-5-methylbicyclo [2.2. 1] hept-2-ene, 5-carboxy-5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-carboxy-6-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, Unsaturation having a carboxyl group such as 5-carboxy-6-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene and 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene anhydride Examples thereof include polycyclic compounds or anhydrides thereof.

これらのうち、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸の無水物が好ましく、(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸が、共重合反応性、アルカリ水溶液に対する溶解性及び入手の容易性からより好ましい。   Of these, anhydrides of unsaturated monocarboxylic acids and unsaturated dicarboxylic acids are preferable, and (meth) acrylic acid and maleic anhydride are more preferable from the viewpoints of copolymerization reactivity, solubility in an alkaline aqueous solution, and availability.

水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、アクリル酸5−ヒドロキシペンチル、アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸3−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸4−ヒドロキシブチル、メタクリル酸5−ヒドロキシペンチル、メタクリル酸6−ヒドロキシヘキシル等が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylic acid ester having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 5-hydroxypentyl acrylate, 6-hydroxyhexyl acrylate, and methacrylic acid. Examples include 2-hydroxyethyl acid, 3-hydroxypropyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 5-hydroxypentyl methacrylate, and 6-hydroxyhexyl methacrylate.

(メタ)アクリル酸鎖状アルキルエステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸sec−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、メタクリル酸n−ラウリル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸n−ステアリル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸イソデシル、アクリル酸n−ラウリル、アクリル酸トリデシル、アクリル酸n−ステアリル等が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylic acid chain alkyl ester include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, sec-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl methacrylate, N-lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, n-stearyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, sec-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic acid Examples include isodecyl, n-lauryl acrylate, tridecyl acrylate, and n-stearyl acrylate.

(メタ)アクリル酸脂環式エステルとしては、例えば、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸2−メチルシクロヘキシル、メタクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル、メタクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルオキシエチル、メタクリル酸イソボロニル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸2−メチルシクロヘキシル、アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル、アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルオキシエチル、アクリル酸イソボロニル等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic acid alicyclic ester include cyclohexyl methacrylate, 2-methylcyclohexyl methacrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-yl methacrylate, and tricyclomethacrylate [ 5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yloxyethyl, isobornyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, 2-methylcyclohexyl acrylate, tricycloacrylate [5.2.1.0 2,6 ] decane -8-yl, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yloxyethyl acrylate, isobornyl acrylate, and the like.

(メタ)アクリル酸アリールエステルとしては、例えば、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル等が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylic acid aryl ester include phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl acrylate, and benzyl acrylate.

不飽和芳香族化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン等が挙げられる。   Examples of the unsaturated aromatic compound include styrene, α-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, and the like.

N−置換マレイミドとしては、例えば、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−トリルマレイミド、N−ナフチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−ヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド等が挙げられる。   Examples of the N-substituted maleimide include N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-tolylmaleimide, N-naphthylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-hexylmaleimide, N-benzylmaleimide and the like.

共役ジエンとしては、例えば1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等が挙げられる。   Examples of the conjugated diene include 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene and the like.

テトラヒドロフラン骨格等を持つ不飽和化合物としては、例えば、3−テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2−メタクリロイルオキシ−プロピオン酸テトラヒドロフルフリルエステル、3−(メタ)アクリロイルオキシテトラヒドロフラン−2−オン等が挙げられる。   Examples of the unsaturated compound having a tetrahydrofuran skeleton include 3-tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, 2-methacryloyloxy-propionic acid tetrahydrofurfuryl ester, 3- (meth) acryloyloxytetrahydrofuran-2-one, and the like. It is done.

[A]重合体成分を構成する全構造単位に対するその他の構造単位の含有割合の上限としては、50モル%が好ましく、30モル%がより好ましく、25モル%がさらに好ましい。一方、上記含有割合の下限としては、5モル%が好ましく、10モル%がより好ましい。その他の構造単位の含有割合を上記範囲とすることで、アルカリ水溶液に対する溶解性を最適化すると共に放射線性感度により優れる感放射線性樹脂組成物が得られる。   [A] The upper limit of the content of other structural units with respect to all structural units constituting the polymer component is preferably 50 mol%, more preferably 30 mol%, and even more preferably 25 mol%. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content rate, 5 mol% is preferred and 10 mol% is more preferred. By setting the content ratio of other structural units in the above range, a radiation-sensitive resin composition that optimizes solubility in an alkaline aqueous solution and is superior in radiation sensitivity can be obtained.

<[A]重合体成分の合成方法>
[A]重合体成分は、例えば、所定の構造単位に対応する単量体を、ラジカル重合開始剤を使用し、適当な溶媒中で重合することにより製造できる。例えば、単量体及びラジカル開始剤を含有する溶液を、反応溶媒又は単量体を含有する溶液に滴下して重合反応させる方法、単量体を含有する溶液と、ラジカル開始剤を含有する溶液とを各別に、反応溶媒又は単量体を含有する溶液に滴下して重合反応させる方法、各々の単量体を含有する複数種の溶液と、ラジカル開始剤を含有する溶液とを各別に、反応溶媒又は単量体を含有する溶液に滴下して重合反応させる方法等の方法で合成することが好ましい。
<[A] Polymer component synthesis method>
[A] The polymer component can be produced, for example, by polymerizing a monomer corresponding to a predetermined structural unit in a suitable solvent using a radical polymerization initiator. For example, a method of dropping a solution containing a monomer and a radical initiator into a reaction solvent or a solution containing the monomer to cause a polymerization reaction, a solution containing the monomer, and a solution containing the radical initiator Separately, a method of dropping a reaction solvent or a monomer-containing solution into a polymerization reaction, a plurality of types of solutions containing each monomer, and a solution containing a radical initiator, It is preferable to synthesize by a method such as a method of dropping it into a reaction solvent or a solution containing a monomer to cause a polymerization reaction.

[A]重合体成分の重合反応に用いられる溶媒としては、例えば、後述する「<感放射線性樹脂組成物の調製>」の項において例示するものと同様の溶媒等が挙げられる。   [A] Examples of the solvent used for the polymerization reaction of the polymer component include the same solvents as those exemplified in the section “<Preparation of radiation-sensitive resin composition>” described later.

重合反応に用いられる重合開始剤としては、一般的にラジカル重合開始剤として知られているものが使用できるが、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス−(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル)等のアゾ化合物;ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、t−ブチルペルオキシピバレート、1,1’−ビス−(t−ブチルペルオキシ)シクロヘキサン等の有機過酸化物;過酸化水素等が挙げられる。   As the polymerization initiator used in the polymerization reaction, those generally known as radical polymerization initiators can be used. For example, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis ( 2,4-Dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis- (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), azo compounds such as 2,2′-azobis (methyl 2-methylpropionate); benzoyl Organic peroxides such as peroxide, lauroyl peroxide, t-butylperoxypivalate, 1,1′-bis- (t-butylperoxy) cyclohexane; hydrogen peroxide and the like.

[A]重合体成分の重合反応においては、分子量を調整するために分子量調整剤を使用することもできる。分子量調整剤としては、例えば、クロロホルム、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素類;n−ヘキシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸等のメルカプタン類;ジメチルキサントゲンスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド等のキサントゲン類;ターピノーレン、α−メチルスチレンダイマーなどが挙げられる。   [A] In the polymerization reaction of the polymer component, a molecular weight modifier may be used to adjust the molecular weight. Examples of the molecular weight modifier include halogenated hydrocarbons such as chloroform and carbon tetrabromide; mercaptans such as n-hexyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, and thioglycolic acid; Examples thereof include xanthogens such as dimethylxanthogen sulfide and diisopropylxanthogen disulfide; terpinolene and α-methylstyrene dimer.

[A]重合体のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)の上限としては、100,000が好ましく、50,000がより好ましい。一方、上記Mwの下限としては、2,000が好ましく、5,000がより好ましい。[A]重合体成分のMwを上記範囲とすることで当該感放射線性樹脂組成物の放射線感度及び現像性をより高めることができる。   [A] The upper limit of polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) by gel permeation chromatography (GPC) of the polymer is preferably 100,000, more preferably 50,000. On the other hand, the lower limit of Mw is preferably 2,000, and more preferably 5,000. [A] By making Mw of a polymer component into the said range, the radiation sensitivity and developability of the said radiation sensitive resin composition can be improved more.

[A]重合体成分のGPCによるポリスチレン換算数平均分子量(Mn)の上限としては、100,000が好ましく、50,000がより好ましい。一方、上記Mnの下限としては、2,000が好ましく、5,000がより好ましい。[A]重合体のMnを上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物の塗膜の硬化時の硬化反応性を向上させることができる。   [A] The upper limit of the number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene by GPC of the polymer component is preferably 100,000, more preferably 50,000. On the other hand, the lower limit of Mn is preferably 2,000, and more preferably 5,000. [A] By making Mn of a polymer into the said range, the cure reactivity at the time of hardening of the coating film of the said radiation sensitive resin composition can be improved.

[A]重合体成分の分子量分布(Mw/Mn)の上限としては、3が好ましく、2.6がより好ましい。[A]重合体成分のMw/Mnを上記上限以下とすることで、得られる硬化膜の感度をより高めることができる。   [A] The upper limit of the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polymer component is preferably 3, and more preferably 2.6. [A] By making Mw / Mn of a polymer component below the above upper limit, the sensitivity of the obtained cured film can be further increased.

<[B]感放射線性酸発生体>
[B]感放射線性酸発生体は、放射線の照射によって酸を発生する化合物であり、下記式(2)で表されるオキシムスルホネート基を含む化合物、及びN−スルホニルオキシイミド化合物から選ばれる少なくとも一つを使用することができ、上記放射線としては、例えば可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等を使用できる。当該感放射線性樹脂組成物が[B]感放射線性酸発生体を含有することで、当該感放射線性樹脂組成物は感放射線特性を発揮することができ、かつ良好な放射線感度を有することができる。当該感放射線性樹脂組成物における[B]感放射線性酸発生体の含有形態としては、後述するように化合物の形態(以下、適宜「[B]感放射線性酸発生剤」と称する)でも、[A]重合体成分等を構成する重合体の一部として組み込まれた形態でも、これらの両方の形態でもよい。これらの[B]感放射線性酸発生体は、単独で使用しても2種類以上を併用してもよい。
<[B] Radiation sensitive acid generator>
[B] The radiation-sensitive acid generator is a compound that generates an acid upon irradiation with radiation, and is at least selected from a compound containing an oxime sulfonate group represented by the following formula (2) and an N-sulfonyloxyimide compound. One of them can be used, and examples of the radiation include visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beam, and X-ray. When the radiation-sensitive resin composition contains [B] a radiation-sensitive acid generator, the radiation-sensitive resin composition can exhibit radiation-sensitive characteristics and has good radiation sensitivity. it can. As the containing form of the [B] radiation sensitive acid generator in the radiation sensitive resin composition, as described later, even in the form of a compound (hereinafter, referred to as “[B] radiation sensitive acid generator” as appropriate) [A] Either a form incorporated as a part of the polymer constituting the polymer component or the like, or both forms thereof may be used. These [B] radiation sensitive acid generators may be used alone or in combination of two or more.

[B]感放射線性酸発生体は、オキシムスルホネート基を含むオキシムスルホネート化合物、N−スルホニルオキシイミド化合物に加え、オニウム塩、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、カルボン酸エステル化合物等を含有してもよい。   [B] Radiation sensitive acid generator includes oxime sulfonate compound containing oxime sulfonate group, N-sulfonyloxyimide compound, onium salt, halogen-containing compound, diazomethane compound, sulfone compound, sulfonate ester compound, carboxylate ester You may contain a compound etc.

[オキシムスルホネート化合物]
オキシムスルホネート化合物は、下記式(2)で表されるオキシムスルホネート基を含む化合物である。
[Oxime sulfonate compound]
An oxime sulfonate compound is a compound containing an oxime sulfonate group represented by the following formula (2).

Figure 0006318957
Figure 0006318957

式(2)中、Rは、アルキル基、1価の脂環式炭化水素基、アリール基又はアルキル基、1価の脂環式炭化水素基、アリール基の水素原子の一部若しくは全部を置換基で置換した基である。 In Formula (2), R 5 represents an alkyl group, a monovalent alicyclic hydrocarbon group, an aryl group or an alkyl group, a monovalent alicyclic hydrocarbon group, a part or all of the hydrogen atoms of the aryl group. It is a group substituted with a substituent.

上記Rで表されるアルキル基としては、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキル基が好ましい。 The alkyl group represented by R 5, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms.

上記Rで表される1価の脂環式炭化水素基としては、炭素数4〜12の脂環式炭化水素基が好ましい。 The monovalent alicyclic hydrocarbon group represented by R 5 is preferably an alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms.

上記Rで表されるアリール基としては、炭素数6〜20のアリール基が好ましく、フェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基がより好ましい。 The aryl group represented by R 5 is preferably an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and more preferably a phenyl group, a naphthyl group, a tolyl group, or a xylyl group.

上記置換基としては、例えば、炭素数1〜5のアルキル基、アルコキシ基、オキソ基、ハロゲン原子等が挙げられる。   As said substituent, a C1-C5 alkyl group, an alkoxy group, an oxo group, a halogen atom etc. are mentioned, for example.

上記式(2)で表される基を含有する化合物としては、例えば、下記式(2−1)〜(2−3)で表されるオキシムスルホネート化合物等が挙げられる。   Examples of the compound containing a group represented by the above formula (2) include oxime sulfonate compounds represented by the following formulas (2-1) to (2-3).

Figure 0006318957
Figure 0006318957

上記式(2−1)〜(2−3)中、R19は、上記式(2)のRと同義である。
上記式(2−1)及び式(2−2)中、R20は、炭素数1から12のアルキル基、炭素数1から12のフルオロアルキル基である。
式(2−3)中、Xは、アルキル基、アルコキシ基、又はハロゲン原子である。iは、0〜3の整数である。但し、iが2又は3の場合、複数のXは同一であっても異なっていてもよい。
In the above formulas (2-1) to (2-3), R 19 has the same definition as R 5 in the above formula (2).
In the above formulas (2-1) and (2-2), R 20 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or a fluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms.
In formula (2-3), X is an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom. i is an integer of 0-3. However, when i is 2 or 3, a plurality of X may be the same or different.

上記Xで表されるアルキル基としては、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基が好ましい。上記Xで表されるアルコキシ基としては、炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状のアルコキシ基が好ましい。上記Xで表されるハロゲン原子としては、塩素原子、フッ素原子が好ましい   The alkyl group represented by X is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The alkoxy group represented by X is preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. The halogen atom represented by X is preferably a chlorine atom or a fluorine atom.

上記(2−3)で表されるオキシムスルホネート化合物としては、例えば、下記式(2−4)〜(2−8)で表される化合物等が挙げられる。   Examples of the oxime sulfonate compound represented by the above (2-3) include compounds represented by the following formulas (2-4) to (2-8).

Figure 0006318957
Figure 0006318957

上記式(2−4)〜(2−8)で表される化合物は、それぞれ(5−プロピルスルホニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル、(5−オクチルスルホニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル、(5−カンファースルホニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル、(5−p−トルエンスルホニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル、(2−(オクチルスルホニルオキシイミノ)−2−(4−メトキシフェニル)アセトニトリル、4−メチルフェニルスルホニルオキシイミノ−α−(4−メトキシフェニル)アセトニトリルであり、市販品として入手できる。   The compounds represented by the above formulas (2-4) to (2-8) are (5-propylsulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile and (5-octyl), respectively. Sulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile, (5-camphorsulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile, (5-p -Toluenesulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile, (2- (octylsulfonyloxyimino) -2- (4-methoxyphenyl) acetonitrile, 4-methylphenylsulfonyloxyimino -Α- (4-methoxyphenyl) acetoni Is Lil, available as a commercial product.

[N−スルホニルオキシイミド化合物]
N−スルホニルオキシイミド化合物としては、例えば、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(2−フルオロフェニルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(フェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ノナフルオロブタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(フェニルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ペンタフルオロエチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ヘプタフルオロプロピルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(エチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(プロピルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ブチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ペンチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ヘキシルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ヘプチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(オクチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド、N−(ノニルスルホニルオキシ)ナフタルイミド等が挙げられる。
[N-sulfonyloxyimide compound]
Examples of the N-sulfonyloxyimide compound include N- (trifluoromethylsulfonyloxy) succinimide, N- (camphorsulfonyloxy) succinimide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) succinimide, N- (2-trifluoro). Methylphenylsulfonyloxy) succinimide, N- (4-fluorophenylsulfonyloxy) succinimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) phthalimide, N- (camphorsulfonyloxy) phthalimide, N- (2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy) ) Phthalimide, N- (2-fluorophenylsulfonyloxy) phthalimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (camphorsulfonyloxy) Diphenylmaleimide, 4-methylphenylsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (4-fluorophenylsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (4-fluorophenylsulfonyloxy) ) Diphenylmaleimide, N- (phenylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1]. ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (nonafluoro) Butanesulfonyloxy) bicyclo [2. .1] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (camphorsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (camphor Sulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (4 -Methylphenylsulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy) Xyl) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept- 5-ene-2,3-dicarboximide, N- (4-fluorophenylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (4-fluoro Phenylsulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5 , 6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (camphorsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboxyimi N- (4-methylphenylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy) bicyclo [2 2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (4-fluorophenylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3 -Dicarboximide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (camphorsulfonyloxy) naphthalimide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (phenylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (4-F Orophenylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (pentafluoroethylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (heptafluoropropylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (nonafluorobutylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (ethylsulfonyloxy) ) Naphthalimide, N- (propylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (butylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (pentylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (hexylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (heptylsulfonyloxy) ) Naphthalimide, N- (octylsulfonyloxy) naphthalimide, N- (nonylsulfonyloxy) naphthalimide and the like.

上述したオニウム塩、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、カルボン酸エステル化合物等は、特開2011−232632号公報に記載の化合物を使用することができる。   As the onium salt, the halogen-containing compound, the diazomethane compound, the sulfone compound, the sulfonic acid ester compound, the carboxylic acid ester compound, and the like described above, the compounds described in JP2011-232632A can be used.

[B]感放射線性酸発生体としては、上記式(2)で表されるオキシムスルホネート化合物のうち上記式(2−4)〜(2−8)で表される化合物が好ましい。また、N−スルホニルオキシイミド化合物を含むことも好ましい。   [B] As the radiation-sensitive acid generator, compounds represented by the above formulas (2-4) to (2-8) among the oxime sulfonate compounds represented by the above formula (2) are preferable. It is also preferable to include an N-sulfonyloxyimide compound.

当該感放射線性樹脂組成物は、[B]感放射線性酸発生体として例示した化合物を使用することで、放射線感度を向上させることができる。   The said radiation sensitive resin composition can improve radiation sensitivity by using the compound illustrated as a [B] radiation sensitive acid generator.

[A]重合体成分100質量部に対する[B]感放射線性酸発生体の含有量の上限としては、10質量部が好ましく、5質量部がより好ましい。一方、上記含有量の下限としては、0.1質量部が好ましく、1質量部がより好ましい。[B]感放射線性酸発生体の含有量を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物の感度を最適化し、透明性を維持しつつ表面硬度が高い硬化膜を形成できる。   [A] The upper limit of the content of the [B] radiation-sensitive acid generator with respect to 100 parts by mass of the polymer component is preferably 10 parts by mass, and more preferably 5 parts by mass. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content, 0.1 mass part is preferred and 1 mass part is more preferred. [B] By setting the content of the radiation-sensitive acid generator within the above range, the sensitivity of the radiation-sensitive resin composition can be optimized, and a cured film having high surface hardness can be formed while maintaining transparency.

<その他の任意成分>
当該感放射線性樹脂組成物は、上記[A]成分及び[B]成分に加え、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて[C]酸化防止剤、[D]環状エーテル基を有する化合物、[E]酸拡散制御剤、[F]界面活性剤、[G]密着助剤、[H]溶媒等のその他の任意成分を含有してもよい。その他の任意成分は、それぞれ単独で使用しても2種以上を併用してもよい。以下、各成分を詳述する。
<Other optional components>
In addition to the above [A] component and [B] component, the radiation sensitive resin composition contains [C] antioxidant and [D] cyclic ether group as necessary within the range not impairing the effects of the present invention. And other optional components such as [E] acid diffusion controller, [F] surfactant, [G] adhesion aid, and [H] solvent. Other optional components may be used alone or in combination of two or more. Hereinafter, each component will be described in detail.

<[C]酸化防止剤>
[C]酸化防止剤は、露光若しくは加熱により発生したラジカルの捕捉により、又は酸化によって生成した過酸化物の分解により、重合体分子の結合の解裂を抑制する成分である。
<[C] Antioxidant>
[C] Antioxidant is a component that suppresses the breakage of the bond of polymer molecules by capturing radicals generated by exposure or heating, or by decomposing a peroxide generated by oxidation.

当該感放射線性樹脂組成物は、[C]酸化防止剤を含有することで、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜中における重合体分子の解裂劣化が抑制され、耐光性等を向上させることができる。   By containing the [C] antioxidant, the radiation-sensitive resin composition suppresses the degradation degradation of the polymer molecules in the cured film formed from the radiation-sensitive resin composition, and the light resistance, etc. Can be improved.

[C]酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール構造を有する化合物、ヒンダードアミン構造を有する化合物、アルキルホスファイト構造を有する化合物、チオエーテル構造を有する化合物等が挙げられる。これらの[C]酸化防止剤は、単独で使用しても2種以上を併用してもよい。   [C] Examples of the antioxidant include compounds having a hindered phenol structure, compounds having a hindered amine structure, compounds having an alkyl phosphite structure, compounds having a thioether structure, and the like. These [C] antioxidants may be used alone or in combination of two or more.

上記ヒンダードフェノール構造を有する化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、N,N’−ヘキサン−1,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオンアミド)、3,3’,3’,5’,5’−ヘキサ−tert−ブチル−a,a’,a’−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、4,6−ビス(ドデシルチオメチル)−o−クレゾール、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート、ヘキサメチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,3,5−トリス[(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル)メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、2,6−ジ−tert−ブチル−4−(4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミン)フェノール等が挙げられる。   Examples of the compound having a hindered phenol structure include pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], thiodiethylene bis [3- (3,5-dithione). -Tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, tris- (3,5-di-tert-butyl-4- Hydroxybenzyl) -isocyanurate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, N, N′-hexane-1, 6-diylbis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionamide) 3,3 ′, 3 ′, 5 ′, 5′-hexa-tert-butyl-a, a ′, a ′-(mesitylene-2,4,6-triyl) tri-p-cresol, 4,6-bis (Octylthiomethyl) -o-cresol, 4,6-bis (dodecylthiomethyl) -o-cresol, ethylenebis (oxyethylene) bis [3- (5-tert-butyl-4-hydroxy-m-tolyl) Propionate, hexamethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,3,5-tris [(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6- Xylyl) methyl] -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, 2,6-di-tert-butyl-4- (4,6-bis (octylthio)- 1,3 5-triazin-2-ylamine) phenol, and the like.

上記ヒンダードフェノール構造を有する化合物の市販品としては、例えば、
「アデカスタブAO−20」、「アデカスタブAO−30」、「アデカスタブAO−40」、「アデカスタブAO−50」、「アデカスタブAO−60」、「アデカスタブAO−70」、「アデカスタブAO−80」、「アデカスタブAO−330」(以上、ADEKA社);
「sumilizerGM」、「sumilizerGS」、「sumilizerMDP−S」、「sumilizerBBM−S」、「sumilizerWX−R」、「sumilizerGA−80」(以上、住友化学社);
「IRGANOX1010」、「IRGANOX1035」、「IRGANOX1076」、「IRGANOX1098」、「IRGANOX1135」、「IRGANOX1330」、「IRGANOX1726」、「IRGANOX1425WL」、「IRGANOX1520L」、「IRGANOX245」、「IRGANOX259」、「IRGANOX3114」、「IRGANOX565」、「IRGAMOD295」(以上、チバジャパン社);
「ヨシノックスBHT」、「ヨシノックスBB」、「ヨシノックス2246G」、「ヨシノックス425」、「ヨシノックス250」、「ヨシノックス930」、「ヨシノックスSS」、「ヨシノックスTT」、「ヨシノックス917」、「ヨシノックス314」(以上、エーピーアイコーポレーション社)等が挙げられる。
As a commercial item of the compound having the hindered phenol structure, for example,
"ADK STAB AO-20", "ADK STAB AO-30", "ADK STAB AO-40", "ADK STAB AO-50", "ADK STAB AO-60", "ADK STAB AO-70", "ADK STAB AO-80", " ADK STAB AO-330 "(above, ADEKA);
“Sumilizer GM”, “sumilizer GS”, “sumilizer MDP-S”, “sumilizer BBM-S”, “sumilizer WX-R”, “sumilizer GA-80” (above, Sumitomo Chemical);
"IRGANOX1010", "IRGANOX1035", "IRGANOX1076", "IRGANOX1098", "IRGANOX1135", "IRGANOX1330", "IRGANOX1726", "IRGANOX1425WL", "IRGANOX1520L", "IRGANOX245", "IRGANOX245", "IRGANOX245", "IRGANOX245", "IRGANOX245" “IRGAMOD295” (Ciba Japan)
“Yoshinox BHT”, “Yoshinox BB”, “Yoshinox 2246G”, “Yoshinox 425”, “Yoshinox 250”, “Yoshinox 930”, “Yoshinox SS”, “Yoshinox TT”, “Yoshinox 917”, “Yoshinox 314” ( As above, API Corporation) and the like can be mentioned.

これらの中で、[C]酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール構造を有することが好ましい。[C]酸化防止剤がヒンダードフェノール構造を有することで、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜中における重合体分子の解裂劣化をより抑制することができる。また、ヒンダードフェノール構造を有する化合物の中でも、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイトがより好ましい。   In these, as [C] antioxidant, it is preferable to have a hindered phenol structure. [C] When the antioxidant has a hindered phenol structure, the degradation degradation of the polymer molecules in the cured film formed from the radiation-sensitive resin composition can be further suppressed. Among the compounds having a hindered phenol structure, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], tris- (3,5-di-tert-butyl- 4-Hydroxybenzyl) -isocyanurate is more preferred.

[A]重合体成分100質量部に対する[C]酸化防止剤の含有量の上限としては、15質量部が好ましく、10質量部がより好ましく、5質量部がさらに好ましい。一方、上記含有量の下限としては、0.1質量部が好ましく、0.2質量部がより好ましい。[C]酸化防止剤の含有量を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜の解裂劣化をより効果的に抑制することができる。   [A] As an upper limit of content of [C] antioxidant with respect to 100 mass parts of polymer components, 15 mass parts is preferred, 10 mass parts is more preferred, and 5 mass parts is still more preferred. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content, 0.1 mass part is preferred and 0.2 mass part is more preferred. [C] By making content of antioxidant into the said range, the cracking degradation of the cured film formed from the said radiation sensitive resin composition can be suppressed more effectively.

<[D]環状エーテル基を有する化合物>
[D]環状エーテル基を有する化合物(以下、「[D]化合物」ともいう)は、環状エーテル基を有し、かつ[A]重合体成分が有する重合体とは異なる化合物である。当該感放射線性樹脂組成物は、[D]化合物を含有することで、[D]化合物の熱反応性により[A]重合体成分等の架橋を促進し、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜の硬度を高めることができると共に、当該感放射線性樹脂組成物の放射線感度をより高めることができる。
<[D] Compound having cyclic ether group>
[D] A compound having a cyclic ether group (hereinafter also referred to as “[D] compound”) is a compound having a cyclic ether group and different from the polymer of the [A] polymer component. The radiation-sensitive resin composition contains the [D] compound, thereby promoting the crosslinking of the [A] polymer component and the like by the thermal reactivity of the [D] compound, and formed from the radiation-sensitive resin composition. The hardness of the cured film can be increased, and the radiation sensitivity of the radiation-sensitive resin composition can be further increased.

[D]化合物としては、分子内に2個以上のエポキシ基(オキシラニル基、オキセタニル基)を有する化合物が好ましい。   [D] As the compound, a compound having two or more epoxy groups (oxiranyl group, oxetanyl group) in the molecule is preferable.

分子内に2個以上のオキシラニル基を有する[D]化合物としては、例えば、
ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールFジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールADジグリシジルエーテル等のビスフェノール型ジグリシジルエーテル類;
1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル類;
エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等の脂肪族多価アルコールに1種又は2種以上のアルキレンオキサイドを付加することにより得られるポリエーテルポリオールのポリグリシジルエーテル類;
フェノールノボラック型エポキシ樹脂;
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂;
ポリフェノール型エポキシ樹脂;
脂肪族長鎖二塩基酸のジグリシジルエステル類;
高級脂肪酸のグリシジルエステル類;
脂肪族ポリグリシジルエーテル類;
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油などが挙げられる。これらの[D]化合物は、単独で使用しても2種以上を併用してもよい。
Examples of the [D] compound having two or more oxiranyl groups in the molecule include:
Bisphenol type diglycidyl ethers such as bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol F diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol AD diglycidyl ether;
Polyhydric alcohols such as 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, and polypropylene glycol diglycidyl ether Glycidyl ethers;
Polyglycidyl ethers of polyether polyols obtained by adding one or more alkylene oxides to aliphatic polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol and glycerin;
Phenol novolac type epoxy resin;
Cresol novolac type epoxy resin;
Polyphenol type epoxy resin;
Diglycidyl esters of aliphatic long-chain dibasic acids;
Glycidyl esters of higher fatty acids;
Aliphatic polyglycidyl ethers;
Examples include epoxidized soybean oil and epoxidized linseed oil. These [D] compounds may be used alone or in combination of two or more.

分子内に2個以上のオキシラニル基を有する[D]化合物の市販品としては、例えば、
ビスフェノールA型エポキシ樹脂として、「エピコート1001」、「エピコート1002」、「エピコート1003」、「エピコート1004」、「エピコート1007」、「エピコート1009」、「エピコート1010」、「エピコート828」(以上、ジャパンエポキシレジン社)等;
ビスフェノールF型エポキシ樹脂として、「エピコート807」(ジャパンエポキシレジン社)等;
フェノールノボラック型エポキシ樹脂として、「エピコート152」、「エピコート154」、「エピコート157S65」(以上、ジャパンエポキシレジン社)、「EPPN201」、「EPPN202」(以上、日本化薬社)等;
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂として、「EOCN102」、「EOCN103S」、「EOCN104S」、「EOCN1020」、「EOCN1025」、「EOCN1027」(以上、日本化薬社)、エピコート180S75(ジャパンエポキシレジン社)等;
ポリフェノール型エポキシ樹脂として、「エピコート1032H60」、「エピコートXY−4000」(以上、ジャパンエポキシレジン社)等;
環状脂肪族エポキシ樹脂として、「CY−175」、「CY−177」、「CY−179」、「アラルダイトCY−182」、「アラルダイト192」、「アラルダイト184」(以上、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社)、「ERL−4234」、「ERL−4299」、「ERL−4221」、「ERL−4206」(以上、U.C.C社)、「ショーダイン509」(昭和電工社)、「エピクロン200」、「エピクロン400」(以上、大日本インキ社)、「エピコート871」、「エピコート872」(以上、ジャパンエポキシレジン社)、「ED−5661」、「ED−5662」(以上、セラニーズコーティング社)等;
脂肪族ポリグリシジルエーテルとして、「エポライト100MF」(共栄社化学社)、「エピオールTMP」(日本油脂社)等が挙げられる。
As a commercial item of a [D] compound which has two or more oxiranyl groups in a molecule, for example,
As the bisphenol A type epoxy resin, “Epicoat 1001”, “Epicoat 1002”, “Epicoat 1003”, “Epicoat 1004”, “Epicoat 1007”, “Epicoat 1009”, “Epicoat 1010”, “Epicoat 828” (above, Japan) Epoxy resin)
As bisphenol F type epoxy resin, “Epicoat 807” (Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) and the like;
Examples of phenol novolac type epoxy resins include “Epicoat 152”, “Epicoat 154”, “Epicoat 157S65” (Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), “EPPN201”, “EPPN202” (Japan Nippon Kayaku Co., Ltd.) and the like;
Examples of cresol novolac type epoxy resins include “EOCN102”, “EOCN103S”, “EOCN104S”, “EOCN1020”, “EOCN1025”, “EOCN1027” (Nippon Kayaku Co., Ltd.), Epicort 180S75 (Japan Epoxy Resin), etc .;
As the polyphenol type epoxy resin, “Epicoat 1032H60”, “Epicoat XY-4000” (Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) and the like;
Cycloaliphatic epoxy resins include “CY-175”, “CY-177”, “CY-179”, “Araldite CY-182”, “Araldite 192”, “Araldite 184” (above, Ciba Specialty Chemicals) ), “ERL-4234”, “ERL-4299”, “ERL-4221”, “ERL-4206” (above U.C.C.), “Shaudyne 509” (Showa Denko), “Epicron 200” ”,“ Epicron 400 ”(above, Dainippon Ink Co., Ltd.),“ Epicoat 871 ”,“ Epicoat 872 ”(above, Japan Epoxy Resin Co., Ltd.),“ ED-5661 ”,“ ED-5562 ”(above, Celanese Coating) Etc.);
Examples of the aliphatic polyglycidyl ether include “Epolite 100MF” (Kyoeisha Chemical Co.), “Epiol TMP” (Nippon Yushi Co., Ltd.) and the like.

分子内に2個以上のオキセタニル基を有する[D]化合物としては、例えば、イソフタル酸ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル]、1,4−ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシメチル]ベンゼン、1,4−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、ジ[1−エチル−(3−オキセタニル)メチル]エーテル(別名:ビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル)、3,7−ビス(3−オキセタニル)−5−オキサ−ノナン、3,3’−[1,3−(2−メチレニル)プロパンジイルビス(オキシメチレン)]ビス−(3−エチルオキセタン)、1,2−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エタン、1,3−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]プロパン、エチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリシクロデカンジイルジメチレン(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリメチロールプロパントリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、1,4−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ブタン、キシレンビスオキセタン、1,6−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ヘキサン、ペンタエリスリトールトリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ポリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジトリメチロールプロパンテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールF(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル等が挙げられる。   [D] compounds having two or more oxetanyl groups in the molecule include, for example, bis [(3-ethyloxetane-3-yl) methyl] isophthalate, 1,4-bis [(3-ethyloxetane-3 -Yl) methoxymethyl] benzene, 1,4-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, di [1-ethyl- (3-oxetanyl) methyl] ether (also known as bis (3-ethyl) -3-oxetanylmethyl) ether), 3,7-bis (3-oxetanyl) -5-oxa-nonane, 3,3 ′-[1,3- (2-methylenyl) propanediylbis (oxymethylene)] bis -(3-ethyloxetane), 1,2-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] ethane, 1,3-bis [(3-ethyl-3-oxetani Methoxy) methyl] propane, ethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenylbis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, triethyleneglycolbis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ) Ether, tetraethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tricyclodecanediyldimethylene (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, trimethylolpropane tris (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ) Ether, 1,4-bis (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) butane, xylenebisoxetane, 1,6-bis (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) hexane, pentaerythritol tris (3-ethyl-3) − Xetanylmethyl) ether, pentaerythritol tetrakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, polyethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol hexakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether Dipentaerythritol pentakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol tetrakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, caprolactone-modified dipentaerythritol hexakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ) Ether, caprolactone-modified dipentaerythritol pentakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, ditrimethylolpropane tetrakis (3-ethyl-3) -Oxetanylmethyl) ether, EO-modified bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, PO-modified bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified hydrogenated bisphenol A bis (3- Ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, PO-modified hydrogenated bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified bisphenol F (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, and the like.

これらの中で、[D]化合物としては、分子内に2個以上のオキセタニル基を有する化合物が好ましく、イソフタル酸ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル]、1,4−ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシメチル]ベンゼンがより好ましい。   Among these, the [D] compound is preferably a compound having two or more oxetanyl groups in the molecule, such as bis [(3-ethyloxetane-3-yl) methyl] isophthalate, 1,4-bis [ (3-Ethyloxetane-3-yl) methoxymethyl] benzene is more preferred.

[A]重合体成分100質量部に対する[D]化合物の含有量の上限としては、150質量部が好ましく、100質量部がより好ましく、50質量部がさらに好ましく、25質量部が特に好ましい。一方、上記含有量の下限としては、0.5質量部が好ましく、1質量部がより好ましく、10質量部がさらに好ましい。[D]化合物の含有量を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜の硬度をより高めることができる。   [A] The upper limit of the content of the [D] compound with respect to 100 parts by mass of the polymer component is preferably 150 parts by mass, more preferably 100 parts by mass, further preferably 50 parts by mass, and particularly preferably 25 parts by mass. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content, 0.5 mass part is preferred, 1 mass part is more preferred, and 10 mass parts is still more preferred. [D] By making content of a compound into the said range, the hardness of the cured film formed from the said radiation sensitive resin composition can be raised more.

<[E]酸拡散制御剤>
[E]酸拡散制御剤としては、化学増幅レジストで用いられるものから任意に選択して使用できる。当該感放射線性樹脂組成物は、[E]酸拡散制御剤を含有することで、露光により[B]感放射線性酸発生体から発生した酸の拡散長を適度に制御することができ、パターン現像性を良好にできる。
<[E] acid diffusion controller>
[E] The acid diffusion control agent can be arbitrarily selected from those used in chemically amplified resists. The radiation-sensitive resin composition can appropriately control the diffusion length of the acid generated from the [B] radiation-sensitive acid generator by exposure by containing the [E] acid diffusion controller. Developability can be improved.

[E]酸拡散制御剤としては、例えば特開2011−232632号公報に記載の酸拡散制御剤を用いることができる。   [E] As the acid diffusion control agent, for example, an acid diffusion control agent described in JP2011-232632A can be used.

[A]重合体成分100質量部に対する[E]酸拡散制御剤の含有量の上限としては、2質量部が好ましく、1質量部がより好ましく、0.2質量部がさらに好ましい。一方、上記含有量の下限としては、0.001質量部が好ましく、0.005質量部がより好ましい。[E]酸拡散制御剤の含有量を上記範囲とすることで、パターン現像性がより向上する。   [A] The upper limit of the content of the [E] acid diffusion controller relative to 100 parts by mass of the polymer component is preferably 2 parts by mass, more preferably 1 part by mass, and even more preferably 0.2 parts by mass. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content, 0.001 mass part is preferred and 0.005 mass part is more preferred. [E] By making content of an acid diffusion control agent into the said range, pattern developability improves more.

<[F]界面活性剤>
[F]界面活性剤は、当該感放射線性樹脂組成物の塗膜形成性を高める成分である。当該感放射線性樹脂組成物は、[F]界面活性剤を含有することで、塗膜の表面平滑性を向上でき、その結果、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜の膜厚均一性をより向上できる。
<[F] Surfactant>
[F] Surfactant is a component which improves the film-forming property of the said radiation sensitive resin composition. The said radiation sensitive resin composition can improve the surface smoothness of a coating film by containing [F] surfactant, As a result, the film thickness of the cured film formed from the said radiation sensitive resin composition Uniformity can be further improved.

[F]界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等が挙げられる。これらの[F]界面活性剤は、単独で使用しても2種以上を併用してもよい。[F]界面活性剤としては、例えば特開2011−18024号公報に記載の界面活性剤を用いることができる。   Examples of [F] surfactants include fluorine-based surfactants and silicone-based surfactants. These [F] surfactants may be used alone or in combination of two or more. [F] As the surfactant, for example, surfactants described in JP 2011-18024 A can be used.

[A]重合体成分100質量部に対する[F]界面活性剤の含有量の上限としては、3質量部が好ましく、2質量部がより好ましく、1質量部がさらに好ましい。一方、上記含有量の下限としては、0.01質量部が好ましく、0.05質量部がより好ましい。[F]界面活性剤の含有量を上記範囲とすることで、形成される塗膜の膜厚均一性をより向上できる。   [A] The upper limit of the content of the [F] surfactant relative to 100 parts by mass of the polymer component is preferably 3 parts by mass, more preferably 2 parts by mass, and even more preferably 1 part by mass. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content, 0.01 mass part is preferred and 0.05 mass part is more preferred. [F] By making content of surfactant into the said range, the film thickness uniformity of the coating film formed can be improved more.

<[G]密着助剤>
[G]密着助剤は、基板等の膜形成対象物と硬化膜との接着性を向上させる成分である。[G]密着助剤は、特に無機物の基板と硬化膜との接着性を向上させるために有用である。無機物としては、例えば、シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン等のシリコン化合物、金、銅、アルミニウム等の金属などが挙げられる。
<[G] Adhesion aid>
[G] Adhesion aid is a component that improves the adhesion between a film-forming object such as a substrate and a cured film. [G] The adhesion aid is particularly useful for improving the adhesion between the inorganic substrate and the cured film. Examples of the inorganic substance include silicon compounds such as silicon, silicon oxide, and silicon nitride, and metals such as gold, copper, and aluminum.

[G]密着助剤としては、官能性シランカップリング剤が好ましい。この官能性シランカップリング剤としては、例えば、カルボキシ基、メタクリロイル基、イソシアネート基、エポキシ基(好ましくはオキシラニル基)、チオール基等の反応性置換基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。これらの[G]密着助剤は、単独で使用しても2種以上を併用してもよい。   [G] As the adhesion assistant, a functional silane coupling agent is preferable. Examples of the functional silane coupling agent include a silane coupling agent having a reactive substituent such as a carboxy group, a methacryloyl group, an isocyanate group, an epoxy group (preferably an oxiranyl group), and a thiol group. These [G] adhesion assistants may be used alone or in combination of two or more.

官能性シランカップリング剤としては、例えば、トリメトキシシリル安息香酸、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−クロロプロピルトリアルコキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらの中で、官能性シランカップリング剤としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。   Examples of functional silane coupling agents include trimethoxysilylbenzoic acid, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, and γ-glycidoxypropyl. Examples include trimethoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, γ-chloropropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and the like. Among these, as the functional silane coupling agent, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilane is preferred.

[A]重合体成分100質量部に対する[G]密着助剤の含有量の上限としては、30質量部が好ましく、20質量部がより好ましく、10質量部がさらに好ましい。一方、上記含有量の下限としては、0.5質量部が好ましく、1質量部がより好ましい。[G]密着助剤の含有量を上記範囲とすることで、形成される硬化膜と基板との密着性がより改善される。   [A] The upper limit of the content of the [G] adhesion assistant with respect to 100 parts by mass of the polymer component is preferably 30 parts by mass, more preferably 20 parts by mass, and even more preferably 10 parts by mass. On the other hand, as a minimum of the above-mentioned content, 0.5 mass part is preferred and 1 mass part is more preferred. [G] By setting the content of the adhesion assistant in the above range, the adhesion between the formed cured film and the substrate is further improved.

<[H]溶媒>
[H]溶媒としては、当該感放射線性樹脂組成物中の他の成分を均一に溶解又は分散し、上記他の成分と反応しないものが好適に用いられる。このような[H]溶媒としては、例えば、アルコール類、エーテル類、グリコールエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート、芳香族炭化水素類、ケトン類、他のエステル類等が挙げられる。[H]溶媒としては、特開2011−232632号報に記載の溶媒を用いることができる。
<[H] solvent>
[H] As the solvent, a solvent that uniformly dissolves or disperses other components in the radiation-sensitive resin composition and does not react with the other components is preferably used. Examples of such [H] solvents include alcohols, ethers, glycol ethers, ethylene glycol alkyl ether acetates, diethylene glycol alkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, and propylene glycol monoalkyl ether pros. Pionate, aromatic hydrocarbons, ketones, other esters and the like can be mentioned. [H] As the solvent, the solvents described in JP2011-232632 can be used.

<感放射線性樹脂組成物の調製方法>
当該感放射線性樹脂組成物は、例えば[H]溶媒に[A]重合体成分及び[B]感放射線性酸発生体、必要に応じて好適成分及び他の任意成分を混合することによって溶解又は分散させた状態に調製される。
<Method for preparing radiation-sensitive resin composition>
The radiation-sensitive resin composition is dissolved or mixed by, for example, mixing [A] a polymer component and [B] a radiation-sensitive acid generator, if necessary, a suitable component and other optional components in a [H] solvent. Prepared in a dispersed state.

<硬化膜>
本発明の硬化膜は、当該感放射線性樹脂組成物から形成される。当該硬化膜は、当該感放射線性樹脂組成物から形成されているため、放射線感度、耐薬品性、透明性、現像後のパターン密着性及び露光引き置き後のパターン密着性に優れる。このような特性を有する当該硬化膜は、例えば、表示素子等の電子デバイスの層間絶縁膜、平坦化膜、発光層を形成するための領域を規定するバンク(隔壁)、スペーサー、保護膜、カラーフィルタ用着色パターン等に使用できる。なお、当該硬化膜の形成方法としては特に限定されないが、次に説明する硬化膜の形成方法を適用することが好ましい。
<Curing film>
The cured film of the present invention is formed from the radiation sensitive resin composition. Since the cured film is formed from the radiation-sensitive resin composition, the cured film is excellent in radiation sensitivity, chemical resistance, transparency, pattern adhesion after development, and pattern adhesion after exposure. The cured film having such characteristics is, for example, an interlayer insulating film, a planarization film, a bank (partition wall) that defines a region for forming a light emitting layer, a spacer, a protective film, a color, for an electronic device such as a display element. It can be used for coloring patterns for filters. In addition, although it does not specifically limit as a formation method of the said cured film, It is preferable to apply the formation method of the cured film demonstrated below.

<硬化膜の形成方法>
当該感放射線性樹脂組成物は、硬化膜の形成に好適に用いることができる。
<Method for forming cured film>
The said radiation sensitive resin composition can be used suitably for formation of a cured film.

本発明の硬化膜の形成方法は、当該感放射線性樹脂組成物を用い、基板上に塗膜を形成する工程(以下、「塗膜形成工程」ともいう)、上記塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程(以下、「照射工程」ともいう)、放射線が照射された塗膜を現像する工程(以下、「現像工程」ともいう)、及び現像された塗膜を加熱する工程(以下、「加熱工程」ともいう)を有する。   The method for forming a cured film according to the present invention includes a step of forming a coating film on a substrate using the radiation-sensitive resin composition (hereinafter also referred to as “coating film forming step”), and at least a part of the coating film. A step of irradiating radiation (hereinafter also referred to as “irradiation step”), a step of developing a coating film irradiated with radiation (hereinafter also referred to as “development step”), and a step of heating the developed coating film (hereinafter referred to as “irradiation step”) , Also referred to as “heating step”).

当該硬化膜の形成方法によれば、放射線感度、耐薬品性、透明性、現像後のパターン密着性及び露光引き置き後のパターン密着性に優れる硬化膜を簡便に形成できる。   According to the method of forming the cured film, a cured film excellent in radiation sensitivity, chemical resistance, transparency, pattern adhesion after development, and pattern adhesion after exposure can be easily formed.

[塗膜形成工程]
本工程では、当該感放射線性樹脂組成物を用い、基板上に塗布して塗膜を形成する。当該感放射線性樹脂組成物が溶媒を含む場合には、塗布面をプレベークすることによって溶媒を除去することが好ましい。
[Coating film forming process]
In this step, the radiation-sensitive resin composition is used and applied onto a substrate to form a coating film. When the said radiation sensitive resin composition contains a solvent, it is preferable to remove a solvent by prebaking an application surface.

上記基板としては、例えばガラス、石英、シリコーン、樹脂等が挙げられる。上記樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリイミド、環状オレフィンの開環重合体及びその水素添加物等が挙げられる。プレベークの条件としては、各成分の種類、配合割合等によっても異なるが、通常70℃以上120℃以下、1分以上10分以下である。   Examples of the substrate include glass, quartz, silicone, and resin. Examples of the resin include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethersulfone, polycarbonate, polyimide, a ring-opening polymer of a cyclic olefin, and a hydrogenated product thereof. The pre-baking conditions are usually 70 ° C. or higher and 120 ° C. or lower and 1 minute or longer and 10 minutes or shorter, although it varies depending on the type of each component, the mixing ratio, and the like.

[照射工程]
本工程では、塗膜の少なくとも一部に放射線を照射し露光する。露光する際には、通常所定のパターンを有するフォトマスクを介して露光する。露光に使用される放射線としては、波長が190nm以上450nm以下の範囲にある放射線が好ましく、365nmの紫外線を含む放射線がより好ましい。露光量の上限としては、6,000J/mが好ましく、1,800J/mがより好ましい。一方、露光量の下限としては、500J/mが好ましく、1,500J/mがより好ましい。この露光量は、放射線の波長365nmにおける強度を照度計(OAI Optical Associates社の「OAI model356」)により測定した値である。
[Irradiation process]
In this step, at least a part of the coating film is irradiated with radiation and exposed. When exposing, it exposes normally through the photomask which has a predetermined pattern. The radiation used for exposure is preferably radiation having a wavelength in the range of 190 nm or more and 450 nm or less, and more preferably radiation containing ultraviolet light of 365 nm. As an upper limit of the exposure amount, 6,000 J / m 2 is preferable, and 1,800 J / m 2 is more preferable. On the other hand, the lower limit of the exposure dose is preferably 500J / m 2, 1,500J / m 2 is more preferable. This exposure amount is a value obtained by measuring the intensity of radiation at a wavelength of 365 nm with an illuminometer (“OAI model 356” manufactured by OAI Optical Associates).

[現像工程]
本工程では、放射線が照射された塗膜を現像する。露光後の塗膜を現像することにより、不要な部分(放射線の照射部分)を除去して所定のパターンを形成する。
[Development process]
In this step, the coating film irradiated with radiation is developed. By developing the coated film after exposure, unnecessary portions (radiation irradiated portions) are removed to form a predetermined pattern.

この工程で使用される現像液としては、アルカリ性の水溶液が好ましい。アルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア等の無機アルカリ;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の4級アンモニウム塩などが挙げられる。現像液としては、ケトン系有機溶媒、アルコール系有機溶媒等の有機溶媒を使用することもできる。   The developer used in this step is preferably an alkaline aqueous solution. Examples of the alkali include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and ammonia; quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide. It is done. As the developer, an organic solvent such as a ketone organic solvent or an alcohol organic solvent can be used.

アルカリ水溶液には、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。アルカリ水溶液におけるアルカリの濃度としては、好適な現像性を得る観点から、0.1質量%以上5質量%以下が好ましい。   An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol, or a surfactant can be added to the alkaline aqueous solution. As a density | concentration of the alkali in aqueous alkali solution, from a viewpoint of obtaining suitable developability, 0.1 to 5 mass% is preferable.

現像方法としては、例えば、液盛り法、ディッピング法、揺動浸漬法、シャワー法等が挙げられる。現像時間としては、当該感放射線性樹脂組成物の組成によって異なるが、通常10秒以上180秒以下である。   Examples of the developing method include a liquid piling method, a dipping method, a rocking dipping method, a shower method, and the like. The development time varies depending on the composition of the radiation sensitive resin composition, but is usually from 10 seconds to 180 seconds.

このような現像処理に続いて、例えば流水洗浄を30秒以上90秒以下行った後、例えば圧縮空気や圧縮窒素で風乾させることによって、所望のパターンを形成できる。   Following such development processing, for example, after washing with running water for 30 seconds to 90 seconds, a desired pattern can be formed by, for example, air drying with compressed air or compressed nitrogen.

現像前の塗膜の膜厚に対する現像後の膜厚の膜厚変化率は、90%以上であることが好ましい。当該感放射線性樹脂組成物を用いた当該形成方法によると、現像時間に対する未露光部の膜厚変化量を抑制できるため、現像後の膜厚を上記範囲とすることができる。   It is preferable that the film thickness change rate of the film thickness after development with respect to the film thickness of the coating film before development is 90% or more. According to the formation method using the radiation-sensitive resin composition, since the amount of change in the film thickness of the unexposed part with respect to the development time can be suppressed, the film thickness after development can be set in the above range.

[加熱工程]
本工程では、現像された塗膜を加熱する。加熱には、ホットプレート、オーブン等の加熱装置を用い、パターニングされた薄膜を加熱することで、[A]重合体成分の硬化反応を促進して、硬化膜を形成することができる。加熱温度としては、例えば120℃以上250℃以下である。加熱時間としては、加熱機器の種類により異なるが、例えば、ホットプレートでは5分以上30分以下、オーブンでは30分以上90分以下である。また、2回以上の加熱工程を行うステップベーク法等を用いることもできる。このようにして、目的とする硬化膜に対応するパターン状薄膜を基板の表面上に形成できる。この硬化膜の膜厚の上限としては、8μmが好ましく、6μmがより好ましい。一方、上記膜厚の下限としては、0.1μmが好ましい。
[Heating process]
In this step, the developed coating film is heated. For heating, the patterned thin film is heated using a heating device such as a hot plate or an oven, whereby the curing reaction of the polymer component [A] can be promoted to form a cured film. As heating temperature, it is 120 to 250 degreeC, for example. The heating time varies depending on the type of heating device, but is, for example, 5 minutes to 30 minutes for a hot plate and 30 minutes to 90 minutes for an oven. Moreover, the step baking method etc. which perform a heating process 2 times or more can also be used. In this way, a patterned thin film corresponding to the desired cured film can be formed on the surface of the substrate. The upper limit of the thickness of the cured film is preferably 8 μm, and more preferably 6 μm. On the other hand, the lower limit of the film thickness is preferably 0.1 μm.

<表示素子>
本発明の電子デバイスは、当該硬化膜を備えている。当該表示素子としては、例えば液晶表示素子、有機EL表示素子等が挙げられる。
<Display element>
The electronic device of the present invention includes the cured film. Examples of the display element include a liquid crystal display element and an organic EL display element.

液晶表示素子は、例えば液晶セル、偏光板等により構成されている。この液晶表示素子は、当該硬化膜を備えているため、例えば耐熱性等の信頼性に優れる。   The liquid crystal display element is composed of, for example, a liquid crystal cell, a polarizing plate, and the like. Since the liquid crystal display element includes the cured film, the liquid crystal display element is excellent in reliability such as heat resistance.

液晶表示素子の製造方法としては、まず片面に透明導電膜(電極)を有する透明基板を一対(2枚)準備し、そのうちの一枚の基板の透明導電膜上に、当該感放射線性樹脂組成物を用い、上述の「<硬化膜の形成方法>」において説明した方法に従い、層間絶縁膜、スペーサー若しくは保護膜又はその双方を形成する。次いで、これらの基板の透明導電膜及びスペーサー又は保護膜上に液晶配向能を有する配向膜を形成する。これら基板を、その配向膜が形成された側の面を内側にして、それぞれの配向膜の液晶配向方向が直交又は逆平行となるように一定の間隙(セルギャップ)を介して対向配置し、基板の表面(配向膜)及びスペーサーにより区画されたセルギャップ内に液晶を充填し、充填孔を封止して液晶セルを構成する。そして、液晶セルの両外表面に、偏光板を、その偏光方向が当該基板の一面に形成された配向膜の液晶配向方向と一致又は直交するように貼り合わせることにより、本発明の表示素子としての液晶表示素子が得られる。   As a manufacturing method of a liquid crystal display element, first, a pair (two) of transparent substrates having a transparent conductive film (electrode) on one side is prepared, and the radiation-sensitive resin composition is formed on the transparent conductive film of one of the substrates. In accordance with the method described in the above “<Method for forming cured film>”, an interlayer insulating film, a spacer, a protective film, or both are formed. Next, an alignment film having liquid crystal alignment ability is formed on the transparent conductive film and the spacer or protective film of these substrates. These substrates are arranged facing each other with a certain gap (cell gap) so that the liquid crystal alignment direction of each alignment film is orthogonal or antiparallel, with the surface on which the alignment film is formed inside. A liquid crystal is filled in the cell gap defined by the surface of the substrate (alignment film) and the spacer, and the filling hole is sealed to constitute a liquid crystal cell. And as a display element of the present invention, a polarizing plate is bonded to both outer surfaces of the liquid crystal cell so that the polarization direction thereof coincides with or orthogonal to the liquid crystal alignment direction of the alignment film formed on one surface of the substrate. The liquid crystal display element can be obtained.

他の液晶表示素子の製造方法としては、上記製造方法と同様にして透明導電膜と、層間絶縁膜、保護膜若しくはスペーサー又はその双方と、配向膜とを形成した一対の透明基板を準備する。その後、一方の基板の端部に沿って、ディスペンサーを用いて紫外線硬化型シール剤を塗布し、次いで液晶ディスペンサーを用いて微小液滴状に液晶を滴下し、真空下で両基板の貼り合わせを行う。そして、上記のシール剤部に、高圧水銀ランプを用いて紫外線を照射して両基板を封止する。最後に、液晶セルの両外表面に偏光板を貼り合わせることにより、本発明の表示素子としての液晶表示素子が得られる。   As another method for manufacturing a liquid crystal display element, a pair of transparent substrates on which a transparent conductive film, an interlayer insulating film, a protective film, a spacer, or both, and an alignment film are formed are prepared in the same manner as the above manufacturing method. After that, along the edge of one of the substrates, an ultraviolet curable sealant is applied using a dispenser, then the liquid crystal is dropped into a fine droplet using a liquid crystal dispenser, and the two substrates are bonded together under vacuum. Do. Then, both the substrates are sealed by irradiating the sealing agent part with ultraviolet rays using a high-pressure mercury lamp. Finally, a liquid crystal display element as a display element of the present invention is obtained by attaching polarizing plates to both outer surfaces of the liquid crystal cell.

上述の液晶表示素子の製造方法において使用される液晶としては、例えば、ネマティック型液晶、スメクティック型液晶等が挙げられる。また、液晶セルの外側に使用される偏光板としては、ポリビニルアルコールを延伸配向させながら、ヨウ素を吸収させた「H膜」と呼ばれる偏光膜を酢酸セルロース保護膜で挟んだ偏光板、又はH膜そのものからなる偏光板等が挙げられる。   Examples of the liquid crystal used in the above-described method for manufacturing a liquid crystal display element include nematic liquid crystal and smectic liquid crystal. In addition, as a polarizing plate used outside the liquid crystal cell, a polarizing film in which a polarizing film called an “H film” that absorbs iodine while stretching and aligning polyvinyl alcohol is sandwiched between cellulose acetate protective films, or an H film Examples thereof include a polarizing plate made of itself.

一方、有機エレクトロルミネッセンス素子においては、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜は、TFT素子上に形成される平坦化膜、発光部位を規定する隔壁等として使用できる。   On the other hand, in the organic electroluminescence element, the cured film formed from the radiation-sensitive resin composition can be used as a planarization film formed on the TFT element, a partition defining a light emitting site, or the like.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、[A]重合体成分の重量平均分子量(Mw)は、以下の方法により測定した。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples. In addition, the weight average molecular weight (Mw) of [A] polymer component was measured with the following method.

[重量平均分子量(Mw)]
下記条件下、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した。
装置:昭和電工社の「GPC−101」
カラム:GPC−KF−801、GPC−KF−802、GPC−KF−803及びGPC−KF−804を結合
移動相:テトラヒドロフラン
カラム温度:40℃
流速:1.0mL/分
試料濃度:1.0質量%
試料注入量:100μL
検出器:示差屈折計
標準物質:単分散ポリスチレン
[Weight average molecular weight (Mw)]
It measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions.
Equipment: “GPC-101” from Showa Denko
Column: GPC-KF-801, GPC-KF-802, GPC-KF-803 and GPC-KF-804 are combined Mobile phase: Tetrahydrofuran Column temperature: 40 ° C
Flow rate: 1.0 mL / min Sample concentration: 1.0% by mass
Sample injection volume: 100 μL
Detector: Differential refractometer Standard material: Monodisperse polystyrene

<[A]重合体成分の合成>
[A]重合体成分の合成に用いた化合物を以下に示す。
<[A] Synthesis of polymer component>
[A] The compounds used for the synthesis of the polymer component are shown below.

M−1:メタクリル酸トリメチルシリル
M−2:メタクリル酸トリエチルシリル
M−3:メタクリル酸グリシジル
M−4:メタクリル酸トリイソプロピルシリル
M−5:メタクリル酸t−ブチルジメチルシリル
M−6:アクリル酸グリシジル
M−7:スチレン
M−8:メタクリル酸1−エトキシエチル
M−9:メタクリル酸1−ブトキシエチル
M−10:テトラヒドロ−2H−ピラン−2−イルメタクリレート
M−11:3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート
M−12:メタクリル酸2−テトラヒドロフラニル
M−13:3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン
M−14:シクロヘキシルマレイミド
M−15:メタクリル酸2−ヒドロキシエチル
M−16:メタクリル酸2−ヒドロキシエチル[3,4−エポキシトリシクロ(5.2.1.02,6)デカン−9−イル]
M−17:メタクリル酸
M−18:メタクリル酸ベンジル
M−19:(3−クロロプロパノイル)オキシエチルメタクリレート
M-1: Trimethylsilyl methacrylate M-2: Triethylsilyl methacrylate M-3: Glycidyl methacrylate M-4: Triisopropylsilyl methacrylate M-5: T-butyldimethylsilyl methacrylate M-6: Glycidyl acrylate M -7: Styrene M-8: 1-ethoxyethyl methacrylate M-9: 1-butoxyethyl methacrylate M-10: Tetrahydro-2H-pyran-2-yl methacrylate M-11: 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate M-12: 2-tetrahydrofuranyl methacrylate M-13: 3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane M-14: cyclohexylmaleimide M-15: 2-hydroxyethyl methacrylate M-16: 2-hydroxyethyl methacrylate [ , 4-epoxytricyclo (5.2.1.0 2, 6) decane-9-yl]
M-17: Methacrylic acid M-18: Benzyl methacrylate M-19: (3-Chloropropanoyl) oxyethyl methacrylate

[合成例1](重合体(A−1)の合成)
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)5質量部、メチル−3−メトキシプロピオネート200質量部を仕込んだ。このフラスコに化合物(M−1)30質量部、化合物(M−3)40質量部及び化合物(M−7)30質量部を投入し窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を6時間保持することで重合体(A−1)を含む重合体溶液を得た。この重合体溶液の固形分濃度は32.5質量%であった。重合体(A−1)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は10,000であった。
[Synthesis Example 1] (Synthesis of polymer (A-1))
A flask equipped with a condenser and a stirrer was charged with 5 parts by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 200 parts by mass of methyl-3-methoxypropionate. The flask was charged with 30 parts by mass of the compound (M-1), 40 parts by mass of the compound (M-3) and 30 parts by mass of the compound (M-7). The temperature of the solution was raised to 70 ° C., and this temperature was maintained for 6 hours to obtain a polymer solution containing the polymer (A-1). The solid content concentration of this polymer solution was 32.5% by mass. The polymer (A-1) had a weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene of 10,000.

[合成例2〜14及び比較合成例1、2]
下記表1に示す種類及び使用量の成分を用いた以外は合成例1と同様に操作し、重合体(A−2)〜(A−14)並びに(CA−1)及び(CA−2)を調製した。なお、表1中の「−」は、該当する成分を使用しなかったことを示す。また、これらの重合体のMw及び固形分濃度を表2に示す。
[Synthesis Examples 2 to 14 and Comparative Synthesis Examples 1 and 2]
Except having used the component of the kind and usage-amount shown in following Table 1, it operates similarly to the synthesis example 1, polymer (A-2)-(A-14), (CA-1), and (CA-2). Was prepared. In Table 1, “-” indicates that the corresponding component was not used. In addition, Table 2 shows the Mw and solid content concentration of these polymers.

[合成例15]
下記表1に示す合成例15の構造単位を与える化合物のうちメタクリル酸グリシジル(M−3)以外を用いて合成例1と同様に操作した。得られた重合体100質量部にp−メトキシフェノール1質量部、テトラブチルアンモニウムブロミド3質量部及びメタクリル酸グリシジル30質量部を添加して溶液の温度を90℃に上昇させた。この温度を9時間保持することで重合体(A−15)を得た。この重合体溶液の固形分濃度は33.5質量%であった。重合体(A−15)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は14,000であった。重合体(A−15)に含まれる「架橋性基を有する第2構造単位」としての化学構造は下記構造に相当する。なお、表1の合成例15において、M−3の使用量の括弧内の数字は、重合後に追添した質量部を示す。
[Synthesis Example 15]
The same operation as in Synthesis Example 1 was performed using compounds other than glycidyl methacrylate (M-3) among the compounds giving the structural units of Synthesis Example 15 shown in Table 1 below. To 100 parts by mass of the obtained polymer, 1 part by mass of p-methoxyphenol, 3 parts by mass of tetrabutylammonium bromide and 30 parts by mass of glycidyl methacrylate were added to raise the temperature of the solution to 90 ° C. By maintaining this temperature for 9 hours, a polymer (A-15) was obtained. The solid content concentration of this polymer solution was 33.5% by mass. The polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) of the polymer (A-15) was 14,000. The chemical structure as the “second structural unit having a crosslinkable group” contained in the polymer (A-15) corresponds to the following structure. In addition, in the synthesis example 15 of Table 1, the number in the bracket | parenthesis of the usage-amount of M-3 shows the mass part added after superposition | polymerization.

Figure 0006318957
Figure 0006318957

[合成例16]
下記表1に示す種類及び使用量の成分を用いて合成例1と同様に操作した。得られた重合体100質量部にp−メトキシフェノール1質量部及びトリエチルアミン120質量部を添加して70℃のまま3時間撹拌した。室温に冷却後、飽和塩化アンモニウム水溶液200質量部を加え、30分撹拌してから酢酸エチルを加えて分液した。有機相を蒸留水で洗浄した後、回収した有機相を濃縮し、[H]溶媒としての3−メトキシプロピオン酸メチルで希釈することで重合体溶液(A−16)を得た。この重合体溶液の固形分濃度は30.8質量%であった。重合体(A−16)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は11,000であった。重合体(A−16)に含まれる「架橋性基を有する第2構造単位」としての化学構造は下記構造に相当する。
[Synthesis Example 16]
The same operation as in Synthesis Example 1 was performed using components of the types and amounts used shown in Table 1 below. To 100 parts by mass of the obtained polymer, 1 part by mass of p-methoxyphenol and 120 parts by mass of triethylamine were added and stirred for 3 hours while maintaining at 70 ° C. After cooling to room temperature, 200 parts by mass of a saturated aqueous ammonium chloride solution was added and stirred for 30 minutes, and then ethyl acetate was added to separate the layers. After the organic phase was washed with distilled water, the recovered organic phase was concentrated and diluted with methyl 3-methoxypropionate as a [H] solvent to obtain a polymer solution (A-16). The solid content concentration of this polymer solution was 30.8% by mass. The polymer (A-16) had a weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene of 11,000. The chemical structure as the “second structural unit having a crosslinkable group” contained in the polymer (A-16) corresponds to the following structure.

Figure 0006318957
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Figure 0006318957
Figure 0006318957

Figure 0006318957
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<感放射線性樹脂組成物の調製>
感放射線性樹脂組成物の調製に用いた[B]感放射線性酸発生体、[C]酸化防止剤、[D]環状エーテル基を有する化合物、[E]酸拡散制御剤及び[J]その他の成分を以下に示す。
<Preparation of radiation-sensitive resin composition>
[B] Radiation sensitive acid generator, [C] antioxidant, [D] compound having cyclic ether group, [E] acid diffusion controller and [J] others used for preparation of radiation sensitive resin composition The components of are shown below.

[[B]感放射線性酸発生体]
B−1:5−プロピルスルホニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル(BASF社の「IRGACURE PAG 103」)
B−2:(5−p−トルエンスルホニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル(BASF社の「IRGACURE PAG 121」)
B−3:(2−(オクチルスルホニルオキシイミノ)−2−(4−メトキシフェニル)アセトニトリル(BASF社の「CGI−725」)
B−4:(5−カンファースルホニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル(BASF社の「CGI−1380」)
B−5:4−メチルフェニルスルホニルオキシイミノ−α−(4−メトキシフェニル)アセトニトリル(みどり化学社の「PAI−101」)
B−6:N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ナフタルイミド
[[B] Radiation sensitive acid generator]
B-1: 5-propylsulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile ("IRGACURE PAG 103" from BASF)
B-2: (5-p-Toluenesulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile (“IRGACURE PAG 121” from BASF)
B-3: (2- (octylsulfonyloxyimino) -2- (4-methoxyphenyl) acetonitrile ("CGI-725" from BASF)
B-4: (5-camphorsulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile ("CGI-1380" from BASF)
B-5: 4-methylphenylsulfonyloxyimino-α- (4-methoxyphenyl) acetonitrile (“PAI-101” from Midori Kagaku)
B-6: N- (trifluoromethylsulfonyloxy) naphthalimide

[[C]酸化防止剤]
C−1:トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト(ADEKA社の「アデカスタブAO−20」)
C−2:ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](ADEKA社の「アデカスタブAO−60」)
[[C] Antioxidant]
C-1: Tris- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate (“ADEKA STAB AO-20” from ADEKA)
C-2: Pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (“ADEKA STAB AO-60” manufactured by ADEKA)

[[D]環状エーテル基を有する化合物]
D−1:ビスフェノールAジグリシジルエーテル
[[D] Compound having cyclic ether group]
D-1: Bisphenol A diglycidyl ether

[[E]酸拡散制御剤]
E−1:4−ジメチルアミノピリジン
E−2:2−フェニルベンゾイミダゾール
[[E] acid diffusion controller]
E-1: 4-Dimethylaminopyridine E-2: 2-Phenylbenzimidazole

[[J]その他の成分]
J−1:ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(東亞合成社の「アロニックスM−402」)
[[J] Other ingredients]
J-1: Dipentaerythritol penta / hexaacrylate (“Aronix M-402” manufactured by Toagosei Co., Ltd.)

[実施例1]
[A]重合体成分としての(A−1)を含む重合体溶液((A−1)100質量部(固形分)に相当する量)に、[B]感放射線性酸発生体としての(B−1)3質量部、[C]酸化防止剤としての(C−1)2質量部及び[E]酸拡散制御剤としての(E−1)0.1質量部を混合し、感放射線性樹脂組成物(S−1)を調製した。
[Example 1]
[A] A polymer solution containing (A-1) as a polymer component (amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of (A-1)) is added to (B) as a radiation-sensitive acid generator. B-1) 3 parts by mass, [C] 2 parts by mass of (C-1) as an antioxidant, and [E] 0.1 parts by mass of (E-1) as an acid diffusion controller were mixed, and radiation sensitive. Resin composition (S-1) was prepared.

[実施例2−24及び比較例1−4]
下記表3に示す種類及び配合量の成分を用いた以外は実施例1と同様に操作し、感放射線性樹脂組成物(S−2)〜(S−24)及び(CS−1)〜(CS−4)を調製した。なお、表3中の「−」は、該当する成分を配合しなかったことを示す。
[Example 2-24 and Comparative Example 1-4]
Except having used the component of the kind and compounding quantity which are shown in following Table 3, it operates like Example 1 and the radiation sensitive resin composition (S-2)-(S-24) and (CS-1)-( CS-4) was prepared. In addition, "-" in Table 3 indicates that the corresponding component was not blended.

Figure 0006318957
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<評価>
実施例1〜24及び比較例1〜4の感放射線性樹脂組成物を用いて、放射線感度、硬化膜の耐薬品性、硬化膜の透明性、保存安定性、現像後のパターン密着性、露光後引き置き後のパターン密着性の評価を実施した。評価結果を表4に示す。
<Evaluation>
Using the radiation-sensitive resin compositions of Examples 1 to 24 and Comparative Examples 1 to 4, radiation sensitivity, cured film chemical resistance, cured film transparency, storage stability, pattern adhesion after development, exposure The pattern adhesion after post-laying was evaluated. The evaluation results are shown in Table 4.

[放射線感度]
シリコン基板上に、実施例及び比較例の感放射線性樹脂組成物をスピンナを用いて塗布した後、90℃にて2分間ホットプレート上でプレベークして平均膜厚3.0μmの塗膜を形成した。続いて、露光機(キヤノン社の「MPA−600FA」(ghi線混合))を用い、60μmのライン・アンド・スペース(10対1)のパターンを有するマスクを介して、塗膜に対し露光量を変量として放射線を照射した。その後、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて23℃において80秒間液盛り法で現像した。次いで、超純水で1分間流水洗浄を行い、その後乾燥することによりパターンを形成した。このとき4μmのスペース・パターンが完全に溶解するために必要な露光量を調べた。この露光量の値が80mJ/cm以下の場合、放射線感度は良好と評価した。
[Radiation sensitivity]
After applying the radiation sensitive resin compositions of Examples and Comparative Examples on a silicon substrate using a spinner, pre-baking on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to form a coating film having an average film thickness of 3.0 μm did. Subsequently, using an exposure machine (Canon's “MPA-600FA” (ghi line mixing)), the exposure amount to the coating film through a mask having a 60 μm line and space (10 to 1) pattern. Was irradiated as a variable. Thereafter, the film was developed with a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23 ° C. for 80 seconds by a puddle method. Next, running water was washed with ultrapure water for 1 minute and then dried to form a pattern. At this time, the exposure amount required for completely dissolving the 4 μm space pattern was examined. When the exposure value was 80 mJ / cm 2 or less, the radiation sensitivity was evaluated as good.

[硬化膜の耐薬品性]
上記放射線感度の評価と同様にして塗膜を形成した後、230℃に加温したオーブンを用いて30分間上記塗膜を焼成し、硬化膜を形成した。この硬化膜を40℃に加温したN−メチルピロリドン溶媒中に6分間浸漬させ、浸漬前後の膜厚変化率(%)を求め、耐薬品性の指標とした。この膜厚変化率が5%未満の場合を「A」、膜厚変化率が5%以上10%未満の場合を「B」、膜厚変化率が10%以上15%未満の場合を「C」、膜厚変化率が15%以上の場合を「D」とし、A又はBの場合、耐薬品性は良好と、C又はDの場合、不良と評価した。膜厚は、光干渉式膜厚測定装置(大日本スクリーン社の「ラムダエース VM−1010」)を用いて25℃で測定した。
[Chemical resistance of cured film]
A coating film was formed in the same manner as in the evaluation of the radiation sensitivity, and then the coating film was baked for 30 minutes using an oven heated to 230 ° C. to form a cured film. This cured film was immersed in an N-methylpyrrolidone solvent heated to 40 ° C. for 6 minutes, and the rate of change in film thickness (%) before and after immersion was determined as an index of chemical resistance. When the film thickness change rate is less than 5%, "A", when the film thickness change rate is 5% or more and less than 10%, "B", and when the film thickness change rate is 10% or more and less than 15%, "C" In the case of A or B, the chemical resistance was good, and in the case of C or D, it was evaluated as bad. The film thickness was measured at 25 ° C. using an optical interference type film thickness measuring device (“Lambda Ace VM-1010” manufactured by Dainippon Screen).

[硬化膜の透明性]
硬化膜の透明性は、硬化膜の400nmにおける透過率として評価した。ガラス基板上に、実施例及び比較例の感放射線性樹脂組成物をスピンナを用いて塗布した後、90℃にて2分間ホットプレート上でプレベークして膜厚3.0μmの塗膜を形成した。続いて、230℃に加温したオーブンを用いて30分間焼成し、硬化膜を形成した。この膜の透過率を紫外可視分光光度計(日本分光社の「V−670」)を用いて25℃で測定し、透明性の指標とした。400nmにおける透過率を、A:透過率98%以上、B:透過率95%以上98%未満、C:透過率90%以上95%未満、D:透過率90%未満とし、A、B又はCの場合、透明性は良好と、Dの場合、不良と評価した。
[Transparency of cured film]
The transparency of the cured film was evaluated as the transmittance at 400 nm of the cured film. On the glass substrate, the radiation sensitive resin compositions of Examples and Comparative Examples were applied using a spinner, and then prebaked on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to form a coating film having a thickness of 3.0 μm. . Then, it baked for 30 minutes using the oven heated at 230 degreeC, and formed the cured film. The transmittance of this film was measured at 25 ° C. using an ultraviolet-visible spectrophotometer (“V-670” manufactured by JASCO Corporation), and used as an index of transparency. The transmittance at 400 nm is A: transmittance of 98% or more, B: transmittance of 95% or more and less than 98%, C: transmittance of 90% or more and less than 95%, D: transmittance of less than 90%, A, B or C In the case of D, the transparency was good, and in the case of D, the transparency was evaluated as bad.

[保存安定性]
実施例及び比較例の感放射線性樹脂組成物を40℃のオーブン中で1週間放置し、加温前後の粘度を測定し、粘度変化率(%)を求め、保存安定性の指標とした。粘度変化率が5%未満の場合を「A」、粘度変化率が5%以上10%未満の場合を「B」、粘度変化率が10%以上15%未満の場合を「C」、粘度変化率が15%以上の場合を「D」とし、A、B又はCの場合、保存安定性は良好と、Dの場合、不良と評価した。粘度は、E型粘度計(東機産業社の「VISCONIC ELD.R」)を用いて25℃で測定した。
[Storage stability]
The radiation-sensitive resin compositions of Examples and Comparative Examples were left in an oven at 40 ° C. for 1 week, and the viscosity before and after heating was measured to determine the rate of change in viscosity (%), which was used as an index of storage stability. “A” when the viscosity change rate is less than 5%, “B” when the viscosity change rate is 5% or more and less than 10%, “C” when the viscosity change rate is 10% or more and less than 15%, viscosity change The case where the rate was 15% or more was evaluated as “D”. In the case of A, B or C, the storage stability was evaluated as good, and in the case of D, it was evaluated as defective. The viscosity was measured at 25 ° C. using an E-type viscometer (“VISSCONIC ELD.R” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).

[現像後のパターン密着性]
上記放射線感度の評価と同様にして塗膜を形成した後、幅1−10μmのライン・アンド・スペースパターンを有するパターンマスクを介して、水銀ランプによって100mJ/mの紫外線を上記塗膜に照射した。次いでテトラメチルアンモニウムヒドロキシド2.38質量%水溶液を用い、25℃で70秒現像処理を行った後、超純水で1分間流水洗浄を行った。洗浄後の幅1−10μmのライン・アンド・スペースパターンの剥離の有無を顕微鏡で観察して現像後のパターン密着性とした。パターンの剥離がない場合を「A」、パターンがわずかに剥離した場合を「B」、パターンの一部が剥離した場合を「C」、パターンの全面が剥離した場合を「D」とし、A又はBの場合、現像後のパターン密着性は良好と、C又はDの場合、不良と評価した。
[Pattern adhesion after development]
After the coating film was formed in the same manner as the evaluation of the radiation sensitivity, the coating film was irradiated with 100 mJ / m 2 of ultraviolet rays by a mercury lamp through a pattern mask having a line and space pattern with a width of 1 to 10 μm. did. Next, a 2.38 mass% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide was used for development processing at 25 ° C. for 70 seconds, followed by washing with running ultrapure water for 1 minute. The presence or absence of peeling of the line-and-space pattern having a width of 1 to 10 μm after washing was observed with a microscope to obtain pattern adhesion after development. “A” indicates that the pattern is not peeled off, “B” indicates that the pattern is slightly peeled, “C” indicates that the pattern is partially peeled, and “D” indicates that the entire pattern is peeled off. In the case of B or B, the pattern adhesion after development was evaluated as good, and in the case of C or D, it was evaluated as defective.

[露光引き置き後のパターン密着性]
上記放射線感度の評価と同様にして塗膜を形成した後、露光機(キヤノン社の「MPA−600FA」(ghi線混合))を用い、1−10μmのライン・アンド・スペース(1対1)のパターンを有するマスクを介して、100(mJ/m)の露光量で塗膜を露光した。次いで、1時間クリーンルーム内で放置し、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用い、25℃で70秒間液盛り法により現像した。その後、超純水で1分間流水洗浄を行い、その後乾燥し、ガラス基板上にパターンを形成した。現像後基板を光学顕微鏡で観察し、パターンの剥がれの有無を確認して露光引き置き後のパターン密着性とした。パターン剥がれがほとんど見られない場合を「A」、1−10μmのライン・アンド・スペース(1対1)の5μmまでのパターンの剥がれがわずかに見られた場合を「B」、1−10μmのライン・アンド・スペース(1対1)の8μmまでのパターンの剥がれが見られた場合を「C」、1−10μmのライン・アンド・スペース(1対1)の10μmまでのパターンの剥がれが見られた場合を「D」、パターンが剥がれ、基板上にパターンがほとんど残っていない場合を「E」とした。
[Pattern adhesion after exposure]
After forming a coating film in the same manner as the above-described evaluation of radiation sensitivity, 1-10 μm line and space (one to one) using an exposure machine (“MPA-600FA” (ghi line mixing) manufactured by Canon Inc.) The coating film was exposed with the exposure amount of 100 (mJ / m < 2 >) through the mask which has the pattern of this. Subsequently, it was left in a clean room for 1 hour, and developed by a puddle method at 25 ° C. for 70 seconds using a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution. Thereafter, running water was washed with ultrapure water for 1 minute, and then dried to form a pattern on the glass substrate. After development, the substrate was observed with an optical microscope, and the presence or absence of pattern peeling was confirmed to determine the pattern adhesion after exposure. “A” when almost no pattern peeling is observed, “B” when pattern peeling up to 5 μm of 1-10 μm line and space (1 to 1) is slightly observed, and 1-10 μm “C” when pattern peeling up to 8 μm in line and space (1 to 1) is observed, pattern peeling up to 10 μm in line and space (1 to 1) of 1 to 10 μm The case where the pattern was removed was designated as “D”, and the case where the pattern was peeled off and almost no pattern remained on the substrate was designated as “E”.

Figure 0006318957
Figure 0006318957

表4の結果から明らかなように、実施例1〜24の感放射線性樹脂組成物は、放射線感度及び保存安定性に優れ、これらの感放射線性樹脂組成物から形成された硬化膜は、耐薬品性、透明性、現像後のパターン密着性及び露光引き置き後のパターン密着性に優れていた。   As is clear from the results in Table 4, the radiation sensitive resin compositions of Examples 1 to 24 are excellent in radiation sensitivity and storage stability, and cured films formed from these radiation sensitive resin compositions are resistant to It was excellent in chemical properties, transparency, pattern adhesion after development, and pattern adhesion after exposure.

これに対して、比較例1〜4の感放射線性樹脂組成物は、実施例1〜24の感放射線性樹脂組成物に比べて、保存安定性に劣り、またこれらの感放射線性樹脂組成物から形成された硬化膜は、実施例1〜24の感放射線性樹脂組成物から形成した硬化膜に比べて、透明性、現像後のパターン密着性及び露光引き置き後のパターン密着性に劣っていた。   On the other hand, the radiation sensitive resin compositions of Comparative Examples 1 to 4 are inferior in storage stability compared to the radiation sensitive resin compositions of Examples 1 to 24, and these radiation sensitive resin compositions. The cured film formed from is inferior to the cured film formed from the radiation-sensitive resin compositions of Examples 1 to 24 in transparency, pattern adhesion after development, and pattern adhesion after exposure leaving. It was.

本発明の感放射線性樹脂組成物は放射線感度及び保存安定性に優れ、耐薬品性、透明性、現像後のパターン密着性及び露光引き置き後のパターン密着性に優れる硬化膜を形成できる。本発明はさらに、当該感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜及びその形成方法、並びに当該硬化膜を備える表示素子を提供することができる。従って、当該感放射線性樹脂組成物、当該硬化膜及びその形成方法、並びに当該表示素子は、液晶表示デバイス、有機EL素子、有機EL照明等の製造プロセスに好適に使用することができる。   The radiation sensitive resin composition of the present invention is excellent in radiation sensitivity and storage stability, and can form a cured film excellent in chemical resistance, transparency, pattern adhesion after development, and pattern adhesion after exposure. The present invention can further provide a cured film formed from the radiation-sensitive resin composition, a method for forming the cured film, and a display element including the cured film. Therefore, the radiation-sensitive resin composition, the cured film and the method for forming the cured film, and the display element can be suitably used for manufacturing processes such as liquid crystal display devices, organic EL elements, and organic EL lighting.

Claims (8)

[A]同一又は異なる重合体中に、下記式(1)で表される酸解離性基を有する第1構造単位と架橋性基を有する第2構造単位とを含む重合体成分、並びに
[B]感放射線性酸発生体として、下記式(2)で表されるオキシムスルホネート基を有する化合物及びN−スルホニルオキシイミド化合物から選ばれる少なくとも一つの化合物
を含有し、
[A]重合体成分のGPCによるポリスチレン換算重量平均分子量が50,000以下である感放射線性樹脂組成物。
Figure 0006318957
(式(1)中、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1から20のアルキル基、脂環式炭化水素基、アリール基、これらの基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基、又は−SiR である。Rは、炭素数1から10のアルキル基である。Rは、単結合又は炭素数1から12の2価の有機基である。)
Figure 0006318957
(式(2)中、Rは、炭素数1から20のアルキル基、脂環式炭化水素基、アリール基、又はこれらの基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基である。)
[A] A polymer component comprising a first structural unit having an acid dissociable group represented by the following formula (1) and a second structural unit having a crosslinkable group in the same or different polymers, and [B ] as radiation-sensitive acid generator contains at least one compound selected from compounds and N- sulfonyloxy imide compound having an oxime sulfonate group represented by the following formula (2),
[A] A radiation-sensitive resin composition having a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 50,000 or less by GPC as a polymer component .
Figure 0006318957
(In formula (1), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group, an aryl group, or a hydrogen contained in these groups. A group in which some or all of the atoms are substituted with a substituent, or -SiR A 3. R A is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 4 is a single bond or 1 to 12 carbon atoms. Divalent organic group.)
Figure 0006318957
(In Formula (2), R 5 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group, an aryl group, or a part or all of hydrogen atoms of these groups are substituted with a substituent. Group.)
[C]酸化防止剤をさらに含有する請求項1に記載の感放射線性樹脂組成物。 [C] The radiation sensitive resin composition according to claim 1 , further comprising an antioxidant. [C]酸化防止剤がヒンダードフェノール構造を有する化合物である請求項2に記載の感放射線性樹脂組成物。 [C] The radiation-sensitive resin composition according to claim 2 , wherein the antioxidant is a compound having a hindered phenol structure. 上記架橋性基が、(メタ)アクリロイル基、オキシラニル基、オキセタニル基又はこれらの2以上の組み合わせである請求項1、請求項2又は請求項3に記載の感放射線性樹脂組成物。 The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein the crosslinkable group is a (meth) acryloyl group, an oxiranyl group, an oxetanyl group, or a combination of two or more thereof. [D]環状エーテル基を有する化合物をさらに含有し、
この[D]化合物が、[A]重合体成分が有する重合体とは異なる請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物。
[D] further containing a compound having a cyclic ether group,
The radiation sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4 , wherein the [D] compound is different from the polymer of the [A] polymer component.
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物から形成される硬化膜。 The cured film formed from the radiation sensitive resin composition of any one of Claims 1-5 . 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物を用い、基板上に塗膜を形成する工程、
上記塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
放射線が照射された塗膜を現像する工程、及び
現像された塗膜を加熱する工程
を備える硬化膜の形成方法。
A step of forming a coating film on a substrate using the radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5 ,
Irradiating at least a part of the coating film with radiation,
A method for forming a cured film, comprising: developing a coating film irradiated with radiation; and heating the developed coating film.
請求項6に記載の硬化膜を備える表示素子。 A display element provided with the cured film of Claim 6 .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017173741A (en) * 2016-03-25 2017-09-28 アーゼッド・エレクトロニック・マテリアルズ(ルクセンブルグ)ソシエテ・ア・レスポンサビリテ・リミテ Photosensitive siloxane composition
CN108070055B (en) * 2016-11-11 2022-10-04 佐敦公司 Antifouling composition
KR102654731B1 (en) * 2017-09-28 2024-04-03 제이에스알 가부시끼가이샤 Radiation-sensitive resin composition and use thereof
TWI795523B (en) * 2018-02-05 2023-03-11 日商Jsr股份有限公司 Wiring components
JP7063049B2 (en) * 2018-03-28 2022-05-09 Jsr株式会社 Radiation-sensitive compositions and their uses
JP7063173B2 (en) * 2018-08-01 2022-05-09 Jsr株式会社 Radiation-sensitive compositions and their uses
TWI795489B (en) * 2018-12-14 2023-03-11 奇美實業股份有限公司 Chemically amplified positive photosensitive resin composition and application thereof
TWI799484B (en) * 2018-12-25 2023-04-21 奇美實業股份有限公司 Chemically amplified positive photosensitive resin composition and application thereof
TWI818026B (en) * 2019-05-27 2023-10-11 奇美實業股份有限公司 Chemically amplified positive photosensitive resin composition, protective film and element
TW202132274A (en) * 2019-12-25 2021-09-01 日商東京應化工業股份有限公司 Curable composition, cured product, (meth)acrylic resin, and compound using an alicyclic epoxy compound and/or a (meth)acrylic resin having a structural unit derived from the alicyclic epoxy compound as a curable component of the curable composition

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3965868B2 (en) 2000-06-12 2007-08-29 Jsr株式会社 Interlayer insulation film and microlens
JP4269740B2 (en) 2002-03-28 2009-05-27 住友化学株式会社 Positive chemically amplified resist composition
JP4207604B2 (en) 2003-03-03 2009-01-14 Jsr株式会社 Radiation-sensitive resin composition, interlayer insulating film and microlens, and method for forming them
WO2006017035A1 (en) * 2004-07-07 2006-02-16 Promerus Llc Photosensitive dielectric resin compositions and their uses
JP5075706B2 (en) 2007-03-27 2012-11-21 富士フイルム株式会社 Positive photosensitive resin composition and cured film forming method using the same
JP4877305B2 (en) * 2008-10-10 2012-02-15 住友ベークライト株式会社 Photosensitive resin composition and optical waveguide film
JP5486521B2 (en) 2010-03-15 2014-05-07 富士フイルム株式会社 Positive photosensitive resin composition, method for forming cured film, cured film, organic EL display device, and liquid crystal display device
JP4591625B1 (en) * 2010-04-01 2010-12-01 Jsr株式会社 Positive radiation-sensitive composition, interlayer insulating film and method for forming the same
JP5625460B2 (en) * 2010-04-15 2014-11-19 Jsr株式会社 Positive radiation-sensitive composition, interlayer insulating film and method for forming the same
JP5449061B2 (en) * 2010-06-30 2014-03-19 富士フイルム株式会社 Photosensitive composition, pattern forming material, and photosensitive film using the same, pattern forming method, pattern film, low refractive index film, optical device, and solid-state imaging device

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