专利名称：感光性树脂组合物、固化膜、固化膜的形成方法 、有机el显示装置及液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及感光性树脂组合物、固化膜、固化膜的形成方法、有机EL显示装置及液晶显示装置。
背景技术：
在有机EL显示装置、液晶显示装置等中设有经过布图的层间绝缘膜。在该层间绝缘膜的形成中，由于用于得到所需的图案形状的工序数少、且可获得充分的平坦性，因而广泛使用感光性树脂组合物。要求使用上述感光性树脂组合物进行了布图的层间绝缘膜或平坦化膜是透明性及耐溶剂性优异的可靠性高的固化膜。作为这种感光性树脂组合物，例如在日本特开平5-165214号公报中记载了一种具有(A)可溶于碱水溶液的树脂及(B)感放射线性酸生成化合物的感光性树脂组合物，其中所述(A)可溶于碱水溶液的树脂是(a)不饱和羧酸或不饱和羧酸酐、(b)具有环氧基的自由基聚合性化合物和(C)其它自由基聚合性化合物的共聚物。另外，在日本特开2004-264623号公报中，作为可确保保存稳定性、感度、所形成的固化膜的高可靠性(透明性、耐溶剂性)的感光性树脂组合物，记载了例如含有下述树脂和通过放射线的照射而产生PKa为4. O以下的酸的化合物的感放射线性树脂组合物，其中所述树脂是具有缩醛结构或缩酮结构的(甲基)丙烯酸酯化合物、具有环氧基的自由基聚合性化合物以及其它自由基聚合性化合物的共聚物。另外，在日本特开2009-98616号公报中记载了含有下述树脂及具有肟磺酸酯基的光产酸剂的正型感光性树脂组合物，其中所述树脂是具有特定的酸解离性基团的结构单元和可与羧基发生反应而形成共价键的结构单元的共聚物。另一方面，用于传真机、静电复印机、固体摄像元件等的片上滤色器(on-chipcolor filter)的成像光学系统或者光纤连接器的光学系统材料使用具有3 100 μ m左右的透镜直径的微透镜或者将这些微透镜规则地排列而得到的微透镜阵列。关于微透镜或微透镜阵列的形成，已知有如下方法在形成相当于透镜的抗蚀图案后通过加热处理使其进行熔体流动、直接制成透镜使用的方法；将进行了熔体流动的透镜图案作为掩模并通过干式蚀刻使透镜形状转印至基底的方法等。这种透镜图案的形成中广泛使用感光性树脂组合物(例如参见日本特开平6-18702号公报及日本特开平6-136239号公报)。
发明内容
发明要解决的技术问题对于用以形成层间绝缘膜的感光性树脂组合物，要求具有高感度且保存稳定性好，同时对于由该感光性组合物形成的固化膜，要求具有高可靠性(透明性、耐溶剂性等)。、此外，从形成接触孔等观点出发，还要求层间绝缘膜具有良好的图案形状的形成性，作为该图案形状，优选为正锥形。但是，如日本特开2004-264623号公报及日本特开2009-98616号公报中记载的正型感光性树脂组合物那样含有三嗪系、鎗盐系、肟磺酸酯系等光产酸剂的感光性树脂组合物的光产酸效率差，从实现高感度化的观点 出发并不令人满意。另外，当使用感光性树脂组合物来进行绝缘膜等的图案形成时，通常在感光性树脂组合物的曝光后实施加热处理(后烘焙工序)，但以往的感光性树脂组合物由于感度越高则后烘焙工序后的图案形状越接近矩形，因此感度提高与良好的图案形状的形成性形成了消长的关系。为此，目前还无法获得兼具高感度和保存稳定性、且在确保所形成的固化膜的高可靠性(透明性、耐溶剂性)的同时、所形成的图案形状也良好的层间绝缘膜形成用的感光性树脂组合物。本发明要解决的第I个技术问题在于提供一种保存稳定性及感度优异、且可形成透明性、耐溶剂性及图案形状优异的固化膜的感光性树脂组合物。另外，本发明要解决的第2个技术问题在于提供由本发明的正型感光性树脂组合物形成的透明性、耐溶剂性及图案形状优异的固化膜以及形成该固化膜的方法、具备该固化膜作为层间绝缘膜的显示特性优异且生产率高的有机EL显示装置及液晶显示装置。用于解决技术问题的手段以下记载本发明的方案。< I >一种感光性树脂组合物，其含有(A)共聚物，该共聚物包含具有选自被酸分解性基团保护的羧基及被酸分解性基团保护的酚性羟基中的至少I个的结构单元(I)和具有选自环氧基及氧杂环丁烷基中的至少I个的结构单元(2) ;(B)选自下述通式(I)、通式(0S-1)、通式(0S-3)、通式(0S-4)及通式(0S-5)所示的光产酸剂中的至少I种光产酸剂；(C)增感剂；以及⑶溶剂。Ria-C (R2a) =N-O-SO2-R3a (I)通式⑴中，Ria表示碳原子数为I 6的烷基、碳原子数为I 4的卤代烷基、苯基、联苯基、萘基、2-呋喃基、2-噻吩基、碳原子数为I 4的烷氧基或氰基，当Ria为苯基、联苯基、萘基或蒽基时，这些基团还可被选自卤原子、羟基、碳原子数为I 4的烷基、碳原子数为I 4的烷氧基及硝基中的取代基取代。R2a表示碳原子数为I 10的烷基、碳原子数为I 10的烷氧基、碳原子数为I 5的卤代烷基、碳原子数为I 5的卤代烷氧基、可被W取代的苯基、可被W取代的萘基或可被W取代的蒽基、二烷基氨基、吗啉基或氰基。R2a与Ria还可相互键合而形成5元环或6元环，该5元环或6元环还可以与可具有I个或2个任意取代基的苯环连接。R3a表示碳原子数为I 10的烷基、碳原子数为I 10的烷氧基、碳原子数为I 5的卤代烷基、碳原子数为I 5的卤代烷氧基、可被W取代的苯基、可被W取代的萘基或可被W取代的蒽基。W表示卤原子、氰基、硝基、碳原子数为I 10的烷基、碳原子数为I 10的烷氧基、碳原子数为I 5的卤代烷基或碳原子数为I 5的卤代烷氧基。
权利要求
1.一种感光性树脂组合物，其含有 (A)共聚物，该共聚物包含具有选自被酸分解性基团保护的羧基及被酸分解性基团保护的酚性羟基中的至少I个的结构单元(I)和具有选自环氧基及氧杂环丁烷基中的至少I个的结构单元⑵； (B)选自下述通式(I)、通式(OS-I)、通式(0S-3)、通式(0S-4)及通式(0S-5)所示的光产酸剂中的至少I种光产酸剂； (C)增感剂；以及 (D)溶剂，Ria-C (R2a) =N-O-SO2-R3a (I) 通式(I)中，Ria表示碳原子数为I 6的烷基、碳原子数为I 4的卤代烷基、苯基、联苯基、萘基、2-呋喃基、2-噻吩基、碳原子数为I 4的烷氧基或氰基，当Ria为苯基、联苯基、萘基或蒽基时，这些基团还可被选自卤原子、羟基、碳原子数为I 4的烷基、碳原子数为I 4的烷氧基及硝基中的取代基取代， R2a表示碳原子数为I 10的烷基、碳原子数为I 10的烷氧基、碳原子数为I 5的卤代烷基、碳原子数为I 5的卤代烷氧基、可被W取代的苯基、可被W取代的萘基或可被W取代的蒽基、二烷基氨基、吗啉基或氰基，R2a与Ria还可相互键合而形成5元环或6元环，该5元环或6元环还可以与可具有I个或2个任意取代基的苯环连接， R3a表示碳原子数为I 10的烷基、碳原子数为I 10的烷氧基、碳原子数为I 5的卤代烷基、碳原子数为I 5的卤代烷氧基、可被W取代的苯基、可被W取代的萘基或可被W取代的蒽基， W表示卤原子、氰基、硝基、碳原子数为I 10的烷基、碳原子数为I 10的烷氧基、碳原子数为I 5的卤代烷基或碳原子数为I 5的卤代烷氧基，OO—I—R2Il I O R21 N- 1\_'R1R2fX r23 r24(OS - 1 ) 通式(0S-1)中，R1表示氢原子、烷基、链烯基、烷氧基、烷氧基羰基、酰基、氨基甲酰基、氨磺酰基、磺基、氰基、芳基或杂芳基，R2表示烷基或芳基，X表示-0-、-S-、-NH-、-NR5-、-CH2->-CR6H-或-CR6R7-, R5 R7各自独立地表示烷基或芳基，R21 R24各自独立地表示氢原子、齒原子、烧基、链稀基、烧氧基、氣基、烧氧基擬基、烧基擬基、芳基擬基、酸胺基、横基、氛基或芳基，
2.根据权利要求I所述的感光性树脂组合物，其中，所述(C)增感剂为下述通式(III)、通式(IV)、通式(V)或通式(VI)所示的化合物，
3.根据权利要求I或2所述的感光性树脂组合物，其中，所述通式(I)所示的光产酸剂是下述通式(II)所示的光产酸剂，
4.根据权利要求I 3任一项所述的感光性树脂组合物，其中，所述(A)共聚物具有的结构单元(2)是具有氧杂环丁烷基的结构单元。
5.根据权利要求I 4任一项所述的感光性树脂组合物，其还含有交联剂。
6.一种固化膜，其是通过对权利要求I 5任一项所述的感光性树脂组合物赋予光及热中的至少一者而形成的。
7.一种固化膜的形成方法，其包含 (1)在基板上涂布权利要求I 5任一项所述的感光性树脂组合物； (2)从涂布后的感光性树脂组合物中除去溶剂； (3)利用活性光线将涂布后的感光性树脂组合物进行曝光； (4)利用水性显影液将曝光后的感光性树脂组合物进行显影；以及 (5)将显影后的感光性树脂组合物进行热固化。
8.一种固化膜，其是通过权利要求7所述的方法形成的。
9.根据权利要求6或8所述的固化膜，其为层间绝缘膜。
10.一种有机EL显示装置，其具备权利要求6、8或9所述的固化膜。
11.一种液晶显示装置，其具备权利要求6、8或9所述的固化膜。
全文摘要
本发明提供一种感光性树脂组合物，其含有下述共聚物、具有肟磺酸酯基的特定结构的光产酸剂、增感剂以及溶剂，所述共聚物包含具有选自被酸分解性基团保护的羧基及被酸分解性基团保护的酚性羟基中的至少1个的结构单元(1)和具有选自环氧基及氧杂环丁烷基中的至少1个的结构单元(2)。
文档编号G03F7/004GK102725693SQ201180007148
公开日2012年10月10日 申请日期2011年1月13日 优先权日2010年1月19日
发明者崎田亨平, 疋田政宪, 石地洋平 申请人:富士胶片株式会社