感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、液晶显示装置以及有机EL显示装置与流程

本发明涉及一种感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、液晶显示装置以及有机el显示装置。

背景技术：

1、液晶显示装置或有机电致发光(electroluminescence，el)显示装置等显示装置所具有的硬化膜(例如，层间绝缘膜或间隔物、保护膜等)通常是使用包含聚合体成分与感放射线性化合物(例如，光酸产生剂或光聚合引发剂等)及溶剂的感放射线性组合物来形成(例如，参照专利文献1～专利文献3)。作为通过感放射线性组合物来形成具有图案的硬化膜的方法，广泛使用如下方法：将感放射线性组合物涂布于基板上，通过加热(预烘烤)而自基板上的感放射线性组合物中去除溶剂后，介隔掩模照射放射线，在放射线照射后与显影液接触，然后，进行加热(后烘烤)而使其硬化的方法。

2、[现有技术文献]

3、[专利文献]

4、[专利文献1]日本专利特开2017-107024号公报

5、[专利文献2]国际公开第2011/065215号

6、[专利文献3]日本专利特开2003-5357号公报

技术实现思路

1、[发明所要解决的问题]

2、感放射线性组合物的灵敏度容易受到预烘烤温度变化的影响。因此，例如在将硬化膜形成于大型基板上的情况下，在基板面内预烘烤温度产生不均，由此用于图案形成的所需曝光量有时发生变化。就形成高精细的图案的观点或确保制造裕度的观点而言，要求与预烘烤温度相应的所需曝光量的变动小，即预烘烤裕度良好。

3、另外，在硬化膜的制造工艺中，存在如下情况：通过调整节拍时间等，而在将感放射线性组合物涂布于基板上后以此状态放置基板。因此，在基板上的感放射线性组合物容易干燥的情况下，曝光时膜中残存的溶剂的量有时根据基板的放置时间而不同，有可能对灵敏度造成影响。另一方面，感放射线性组合物的不易干燥性(以下，也称为“耐干燥性”)与预烘烤裕度有折衷(trade off)关系，若欲通过使用不易挥发的溶剂来抑制感放射线性组合物的干燥，则这次有如下倾向：因曝光时处于在涂膜中残存的状态的溶剂的量过多而使灵敏度降低，预烘烤裕度会恶化。

4、本发明是鉴于所述课题而成，主要目的在于提供一种放射线灵敏度高且预烘烤裕度及耐干燥性优异的感放射线性组合物。

5、[解决问题的技术手段]

6、本发明人等人发现，通过将特定的有机溶媒调配于感放射线性组合物中而可解决所述课题。即，通过本发明，可提供以下的感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、液晶显示装置以及有机el显示装置。

7、[1]一种感放射线性组合物，含有：(a-1)聚合体，选自由包含具有下述式(1)所表示的基或酸解离性基的结构单元(i)的聚合体及硅氧烷聚合物所组成的群组中的至少一种；(b-1)光酸产生剂；以及(d)溶剂，所述(d)溶剂包含沸点为180℃以上且汉森溶解度参数(hansen solubility parameter)的氢键项δh为3.0以上且13.0以下的溶剂(d1)。

8、[化1]

9、

10、(式(1)中，r1、r2及r3分别独立地为氢原子、卤素原子、羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基或苯基；其中，r1、r2及r3中的一个以上为碳数1～6的烷氧基；“*”表示键结键)

11、[2]一种感放射线性组合物，含有：(a-2)聚合体，选自由包含具有酸性基的结构单元的聚合体及硅氧烷聚合物所组成的群组中的至少一种；(b-2)醌二叠氮化合物；以及(d)溶剂，所述(d)溶剂包含沸点为180℃以上且汉森溶解度参数的氢键项δh为3.0以上且13.0以下的溶剂(d1)。

12、[3]一种感放射线性组合物，含有：(a-3)聚合体，包含具有酸性基的结构单元；(b-3)光聚合引发剂；(c)聚合性化合物；以及(d)溶剂，所述(d)溶剂包含沸点为180℃以上且汉森溶解度参数的氢键项δh为3.0以上且13.0以下的溶剂(d1)。

13、[4]一种硬化膜的制造方法，包括：将根据所述[1]至[3]中任一项所记载的感放射线性组合物涂布于基板上的工序；自涂布于所述基板上的感放射线性组合物中去除溶剂的工序；对去除溶剂后的所述感放射线性组合物照射放射线的工序；对放射线照射后的所述感放射线性组合物进行显影的工序；以及对显影后的所述感放射线性组合物进行热硬化的工序。

14、[5]一种硬化膜，是使用根据所述[1]至[3]中任一项所记载的感放射线性组合物而形成。

15、[6]一种液晶显示装置，包括根据所述[5]所记载的硬化膜。

16、[7]一种有机el显示装置，包括根据所述[5]所记载的硬化膜。

17、[发明的效果]

18、本发明的感放射线性组合物通过包含沸点为180℃以上且汉森溶解度参数的氢键项δh为3.0以上且13.0以下的溶剂(d1)作为溶剂而放射线灵敏度高且预烘烤裕度及耐干燥性优异。

技术特征：

1.一种感放射线性组合物，含有：

2.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述(d)溶剂包含相对于所述(d)溶剂的总量而为0.1质量％以上且10质量％以下的所述溶剂(d1)。

3.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述溶剂(d1)的沸点为200℃以上且所述氢键项δh为3.0以上且10.5以下。

4.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述溶剂(d1)为具有环状结构的化合物。

5.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述溶剂(d1)为选自由二氢萜品醇、(s)-4-甲基-1,3-二氧杂环戊烷-2-酮、二乙二醇单丁醚、二丙二醇甲醚乙酸酯及三乙二醇单丁醚所组成的群组中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述(d)溶剂还包含沸点为160℃以下的溶剂(d2)。

7.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述(a-1)聚合体还包含具有交联性基的结构单元，或者所述感放射线性组合物还包含与所述(a-1)聚合体不同且含有具有交联性基的结构单元的聚合体。

8.根据权利要求7所述的感放射线性组合物，其中所述交联性基为选自由氧杂环丙基、氧杂环丁基及乙烯性不饱和基所组成的群组中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述式(1)所表示的基与芳香环基或链状烃基键结。

10.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中具有所述式(1)所表示的基的结构单元具有选自由下述式(3-1)所表示的基、下述式(3-2)所表示的基及下述式(3-3)所表示的基所组成的群组中的至少一种；

11.根据权利要求1所述的感放射线性组合物，其中所述光酸产生剂包含选自由肟磺酸酯化合物及磺酰亚胺化合物所组成的群组中的至少一种。

12.一种感放射线性组合物，含有：

13.根据权利要求12所述的感放射线性组合物，其中所述(a-2)聚合体还包含具有交联性基的结构单元，或者所述感放射线性组合物还包含与所述(a-2)聚合体不同且含有具有交联性基的结构单元的聚合体。

14.根据权利要求13所述的感放射线性组合物，其中所述交联性基为选自由氧杂环丙基、氧杂环丁基以及乙烯性不饱和基所组成的群组中的至少一种。

15.一种感放射线性组合物，含有：

16.根据权利要求15所述的感放射线性组合物，其中所述(a-3)聚合体还包含具有交联性基的结构单元，或者所述感放射线性组合物还包含与所述(a-3)聚合体不同且含有具有交联性基的结构单元的聚合体。

17.根据权利要求16所述的感放射线性组合物，其中所述交联性基为选自由氧杂环丙基、氧杂环丁基及乙烯性不饱和基所组成的群组中的至少一种。

18.一种硬化膜的制造方法，包括：

19.一种硬化膜，是使用如权利要求1至17中任一项所述的感放射线性组合物而形成。

20.根据权利要求19所述的硬化膜，为层间绝缘膜。

21.一种液晶显示装置，包括如权利要求19所述的硬化膜。

22.一种有机电致发光显示装置，包括如权利要求19所述的硬化膜。

技术总结
本发明提供一种放射线灵敏度高且预烘烤裕度及耐干燥性优异的感放射线性组合物、硬化膜及其制造方法、液晶显示装置以及有机EL显示装置。一种感放射线性组合物，含有：(A‑1)聚合体，选自由包含具有式(1)所表示的基或酸解离性基的结构单元(I)的聚合体及硅氧烷聚合物所组成的群组中的至少一种；(B‑1)光酸产生剂；以及(D)溶剂，(D)溶剂包含沸点为180℃以上且汉森溶解度参数的氢键项δH为3.0以上且13.0以下的溶剂(D1)。式(1)中，R1、R2及R3为氢原子、卤素原子、羟基、碳数1～6的烷氧基、碳数1～10的烷基或苯基。其中，R1、R2及R3中的至少一个为碳数1～6的烷氧基。

技术研发人员：桥本律,成子朗人,浅冈高英,三村时生
受保护的技术使用者：JSR株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15