固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物及其制造方法、固化膜及其形成方法及显示元件技术

本发明专利技术涉及一种固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物及其制造方法、固化膜及其形成方法及显示元件。本发明专利技术的目的是提供同时满足贮存稳定性和低温烧制，并且具有足够的放射线敏感度的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物、耐热性、耐化学试剂性、透光率、平坦性及耐线性热膨胀性优异的固化膜、以及电压保持率优异的显示元件。本发明专利技术为一种固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其含有[A]具有(a1)含羧基的结构单元及(a2)含环氧基的结构单元的共聚物、[B]具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物、[C]放射线敏感性聚合引发剂、[D]具有羟基或羧基的化合物及[E]胺化合物，并且在25℃下的粘度为1.0mPa·s以上50mPa·s以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物、固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物的制造方法、固化膜、固化膜的形成方法及显示元件。
技术介绍
作为薄膜晶体管(TFT)型液晶显示元件等电子部件，为了一般在配置成层状的配线之间绝缘而设置层间绝缘膜。例如TFT型液晶显示元件就是通过在层间绝缘膜上形成透明电极膜，再于其上形成液晶取向膜的工序而制造的。作为所述层间绝缘膜，由于要曝露于透明电极膜的形成工序中的高温条件下、以及电极的图案形成中使用的抗蚀剂的剥离液中，要求对这些条件有足够的耐热性及耐化学试剂性。另外，对于用来形成这种固化膜的放射线敏感性树脂组合物，也需要能缩短放射线照射时间(即，高放射线敏感度)及具有良好的贮存稳定性。而且，近年来，采用TFT技术的轻量小型柔性显示器正在普及。作为柔性显示器的基板，已研究了聚碳酸酯等塑料基板。塑料基板因加热而伸展、收缩，结果就存在着损害显示器功能的不好情况。因此正在研究使柔性显示器制造中的加热工序低温化。例如日本特开2009-4394号公报中公开了含有即使进行低温烧制也能固化的聚酰亚胺前体的柔性显示器上使用的栅绝缘膜用涂布液。但是，该涂布液并不具备通过曝光显影形成图案的能力，因此不可能形成精细的图案。而且，由于固化反应进行的不充分，得到的固化膜除耐热性、耐化学试剂性外，并没有达到满足透光率、平坦性、耐线性热膨胀性等的良好水平。因此还考虑了通过添加低温下也能用作环氧类材料的固化剂的胺化合物来进行交联反应的策略。但是，添加一般的胺化合物时，会导致随时间经过而与组合物中存在的环氧基进行反应，可能会使贮存稳定性变差。由于这种情况，还期待开发出同时满足贮存稳定性和低温烧制，并且具有足够的放射线敏感度的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物、作为固化膜所需特性的耐热性、 耐化学试剂性、透光率、平坦性、耐线性热膨胀性等性能优异的固化膜。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2009-4394号公报
技术实现思路
本专利技术是基于以上这种情况做出的，其目的在于提供同时满足贮存稳定性和低温烧制，并且具有足够的放射线敏感性的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物、耐热性、耐化学试剂性、透光率、平坦性及耐线性热膨胀性等性能优异的固化膜以及电压保持率优异的显示元件。用于解决上述问题的专利技术为固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其含有具有(al)含羧基的结构单元及(a2)含环氧基的结构单元的共聚物(以下也称为“ 共聚物”)、具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物(以下，也称为“ 聚合性化合物”)、放射线敏感性聚合引发剂、具有羟基或羧基的化合物(以下，也称为“ 化合物”)、及胺化合物；并且25°C下的粘度为1. OmPa · s以上50mPa · s以下。该放射线敏感性树脂组合物含有作为碱可溶性树脂的共聚物、聚合性化合物及放射线敏感性聚合引发剂。作为感光性材料的该放射线敏感性树脂组合物可以通过利用了放射线敏感性的曝光、显影容易地形成精细而精巧的图案，并且具有足够的放射线敏感性。另外，由于含有化合物及胺化合物，该放射线敏感性树脂组合物在 25°C下的粘度可以被控制在1. OmPa · s以上50mPa · s以下，能够同时满足贮存稳定性和低温烧制。胺化合物优选可以被包合于化合物中。通过形成可以将胺化合物包合于化合物中的胺化合物，至少一部分形成了包合物，该放射线敏感性树脂组合物可以含有包合物，能够同时满足贮存稳定性和低温烧制。即，在室温下促进固化的胺化合物被包合的状态下，几乎不进行环氧基的固化反应，不会使组合物溶液的粘度增加。因此该放射线敏感性树脂组合物是贮存稳定性优异的组合物。另一方面，如果将该放射线敏感性树脂组合物加热到规定的温度以上，则包合崩解而释放出胺化合物，含环氧基的树脂发生交联，促进了固化反应。另外，通常该放射线敏感性树脂组合物在溶液状态下使用时， 为了确保溶解性，优选使用极性溶剂。另一方面，包合物一般为固体粉末状，如果溶解在醇类溶剂、醚类溶剂等极性溶剂中，则包合可能会崩解，因此被认为要分散在组合物溶液等中进行使用。但是，对于该放射线敏感性树脂组合物，可认为共存的共聚物中的羧基和包合物之间的相互作用抑制了包合的崩解，可以使用极性溶剂。而且，可以想到由于上述相互作用，羧基的质子加成到咪唑上，羧基发生阴离子化，生成了碳负离子。可以认为因为该碳负离子还具有高亲核性，于是也可以达到包合物促进共聚物中的环氧基的固化反应的协同作用。化合物是由下述式⑴及式(2)分别表示的化合物构成的群组中选出的至少一种化合物，胺化合物优选为咪唑化合物或苯并咪唑化合物。权利要求1.固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其含有具有(al)含羧基的结构单元及(a2)含环氧基的结构单元的共聚物、具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物、放射线敏感性聚合引发剂、具有羟基或羧基的化合物、及胺化合物；并且在25°C下的粘度为1. OmPa · s以上50mPa · s以下。2.权利要求1中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其中胺化合物可以被包合于化合物中。3.权利要求1或2中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其中化合物是由下述式(1)及式( 分别表示的化合物构成的群组中选出的至少一种化合物，胺化合物为咪唑化合物或苯并咪唑化合物，式(1)中，X为单键、亚甲基或碳原子数为2 6的亚烷基，R1 R8各自独立地为氢原子、碳原子数为1 12的烷基、卤素原子、碳原子数为1 12的烷氧基或可以具有取代基的苯基；式O)中，R9为碳原子数为1 12的烷基、碳原子数为1 12的烷氧基、硝基或羟基。4.权利要求3中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，上述式(1)表示的化合物为下述式(1-1)表示的化合物，5.权利要求1至4任一项中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其中 胺化合物的至少一部分被包合于化合物中。6.权利要求1至5任一项中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其中 放射线敏感性聚合引发剂为由苯乙酮化合物及0-酰基肟化合物构成的群组中选出的至少一种。7.权利要求1至6任一项中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其中还含有由醇类溶剂及醚类溶剂构成的群组中选出的至少一种溶剂。8.权利要求1至7任一项中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其通过将 化合物中包合胺化合物而得到的包合物混入共聚物、聚合性化合物及 放射线敏感性聚合引发剂中，配制成在25°C下粘度为1. OmPa · s以上50mPa · s以下而得到。9.一种固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物的制造方法，其具有将化合物中包合胺化合物而得到的包合物混入共聚物、聚合性化合物及放射线敏感性聚合引发剂中，配制成在25°C下粘度为1. OmPa · s以上50mPa · s以下的工序。10.一种固化膜的形成方法，其具备(1)在基板上形成权利要求1至8任一项中所述的固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物的涂膜的工序；(2)对上述涂膜的至少一部分照射放射线的工序；(3)使经过上述放射线照射的涂膜显影的工序；及(4)对经过上述显影的涂膜进行烧制的工序。11.权利要求10中所述的形成方法，上述工序的烧制温度为200°C以下。12.由权利要求1至8任一项中所述的固化膜形成用放射线敏感性树本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．固化膜形成用放射线敏感性树脂组合物，其含有：［Ａ］具有（ａ１）含羧基的结构单元及（ａ２）含环氧基的结构单元的共聚物、［Ｂ］具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物、［Ｃ］放射线敏感性聚合引发剂、［Ｄ］具有羟基或羧基的化合物、及［Ｅ］胺化合物；并且在２５℃下的粘度为１．０ｍＰａ·ｓ以上５０ｍＰａ·ｓ以下。

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