[go: up one dir, main page]

JP2007128062A - Radiation-sensitive resin composition, spacer formation method and spacer - Google Patents

Radiation-sensitive resin composition, spacer formation method and spacer Download PDF

Info

Publication number
JP2007128062A
JP2007128062A JP2006273678A JP2006273678A JP2007128062A JP 2007128062 A JP2007128062 A JP 2007128062A JP 2006273678 A JP2006273678 A JP 2006273678A JP 2006273678 A JP2006273678 A JP 2006273678A JP 2007128062 A JP2007128062 A JP 2007128062A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
spacer
radiation
weight
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2006273678A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Kajita
徹 梶田
Tatsuyoshi Kawamoto
達慶 河本
Tatsu Matsumoto
龍 松本
Daigo Ichinohe
大吾 一戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP2006273678A priority Critical patent/JP2007128062A/en
Publication of JP2007128062A publication Critical patent/JP2007128062A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)

Abstract

【課題】高い感放射線感度を有し、解像度が十分に高く、基板もしくは下地または上層との密着性に優れ、かつ膜形成工程の焼成時における昇華物の発生が抑制された、スペーサーを形成するために好適に用いられる感放射線性樹脂組成物を提供すること。
【解決手段】感放射線性樹脂組成物は、(A)特定のチオカルボニルチオ化合物の存在下におけるリビングラジカル重合によって重合され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.7以下であり、且つカルボキシル基を有する重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤を含有し、スペーサーの形成に用いられることを特徴とする。
【選択図】なし
[Object] To form a spacer having high radiation sensitivity, sufficiently high resolution, excellent adhesion to a substrate, an underlayer or an upper layer, and suppressed generation of sublimation during firing in a film forming process To provide a radiation-sensitive resin composition suitably used for the purpose.
A radiation-sensitive resin composition (A) is polymerized by living radical polymerization in the presence of a specific thiocarbonylthio compound, and has a weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography. The ratio (Mw / Mn) to the number average molecular weight (Mn) is 1.7 or less and contains a polymer having a carboxyl group, (B) a polymerizable unsaturated compound and (C) a radiation-sensitive polymerization initiator. And used for forming a spacer.
[Selection figure] None

Description

本発明は、特定の樹脂を含有する感放射線性樹脂組成物、それを用いたスペーサーの形成方法およびスペーサーに関する。   The present invention relates to a radiation-sensitive resin composition containing a specific resin, a method for forming a spacer using the same, and a spacer.

液晶表示素子には、従来から、2枚の透明基板間の間隔を一定に保つため、所定の粒径を有するガラスビーズ、プラスチックビーズなどのスペーサー粒子が使用されているが、これらスペーサー粒子は、ガラス基板などの透明基板上にランダムに散布されるため、画素形成領域にスペーサー粒子が存在すると、スペーサー粒子の写り込み現象を生じたり、入射光が散乱を受け、液晶表示素子のコントラストが低下するという問題があった。
そこで、これらの問題を解決するために、スペーサーをフォトリソグラフィーにより形成する方法が採用されるようになってきた(例えば特許文献1参照。)。この方法は、感放射線性樹脂組成物を基板上に塗布し、所定のマスクを介して紫外線を照射したのち現像して、ドット状やストライプ状のスペーサーを形成するものであり、画素形成領域以外の所定の場所にのみスペーサーを形成することができるため、前述したような問題は基本的には解決された。
しかしながら、従来の感放射線性樹脂組成物では、スペーサーを形成するための焼成時に生じる昇華物が工程ラインやデバイスを汚染することが懸念されており、昇華物の発生が低減された感放射線性樹脂組成物が望まれている。
特開2001−261761号公報 特許3639859号明細書(特表2000−515181号公報) 特表2002−500251号公報 特表2004−518773号公報 特表2002−508409号公報 特表2002−512653号公報 特表2003−527458号公報 特許3634843号明細書(特表2003−536105号公報) 特表2005−503452号公報 M. K. Georges et al., Macromolecules, 1993, Vol.26, p.2987 Matyjaszewski et al., Macromolecules, 1997, Vol.30, p.7348 Hamasaki, S. et al., Macromolecules, 2002, Vol.35, p.2934
Conventionally, liquid crystal display elements have been used spacer particles such as glass beads and plastic beads having a predetermined particle diameter in order to keep the distance between two transparent substrates constant. Since spacer particles are randomly scattered on a transparent substrate such as a glass substrate, if spacer particles are present in the pixel formation region, the phenomenon of spacer particle reflection will occur, or incident light will be scattered, reducing the contrast of the liquid crystal display element. There was a problem.
Therefore, in order to solve these problems, a method of forming a spacer by photolithography has been adopted (see, for example, Patent Document 1). In this method, a radiation-sensitive resin composition is applied on a substrate, irradiated with ultraviolet rays through a predetermined mask, and then developed to form dot-like or stripe-like spacers other than the pixel formation region. Since the spacers can be formed only at predetermined locations, the above-described problems have been basically solved.
However, in the conventional radiation-sensitive resin composition, there is a concern that the sublimate generated during firing for forming the spacer may contaminate the process line or device, and the generation of the sublimate is reduced. A composition is desired.
JP 2001-261761 A Japanese Patent No. 3639859 (Japanese Patent Publication No. 2000-515181) Special Table 2002-2002 JP-T-2004-518773 Special table 2002-508409 gazette Japanese translation of PCT publication No. 2002-512653 Special table 2003-527458 gazette Japanese Patent No. 3634843 (Japanese Patent Publication No. 2003-536105) JP-T-2005-503452 M.M. K. Georges et al. , Macromolecules, 1993, Vol. 26, p. 2987 Matyjaszewski et al. , Macromolecules, 1997, Vol. 30, p. 7348 Hamasaki, S .; et al. , Macromolecules, 2002, Vol. 35, p. 2934

本発明は上記の事情に基づいてなされたものであって、その目的は、第一に、高い感放射線感度を有し、解像度が十分に高く、基板との密着性に優れ、かつ膜形成工程の焼成時における昇華物の発生が抑制された、スペーサーを形成するために好適に用いられる感放射線性樹脂組成物を提供することにある。前記感放射線性樹脂組成物は、パターン形状、圧縮強度およびラビング耐性に優れるスペーサーを与えるものである。
本発明の目的は第二に、上記の感放射線性樹脂組成物からスペーサーを形成する方法を提供することにある。
本発明の目的は第三に、上記の方法により形成されたスペーサーを提供することにあり、第四に該スペーサーを具備してなる液晶表示素子を提供することにある。
The present invention has been made on the basis of the above circumstances, and its purpose is, firstly, to have high radiation sensitivity, sufficiently high resolution, excellent adhesion to a substrate, and a film forming process. An object of the present invention is to provide a radiation-sensitive resin composition that is suitably used for forming a spacer, in which generation of sublimates during firing is suppressed. The radiation sensitive resin composition provides a spacer having excellent pattern shape, compressive strength and rubbing resistance.
A second object of the present invention is to provide a method for forming a spacer from the above radiation sensitive resin composition.
A third object of the present invention is to provide a spacer formed by the above method, and fourth, to provide a liquid crystal display device comprising the spacer.

本発明によれば、本発明の上記目的は第一に、(A)下記式(1)   According to the present invention, the object of the present invention is firstly as follows: (A) the following formula (1)

Figure 2007128062
Figure 2007128062

(式(1)において、2つあるZはそれぞれ独立に水素原子、カルボキシル基、基−R、基−OR、基−NR、基−COOR、基−C(=O)NR、基−P(=O)R、基−P(=O)(OR)または基−NRNR−C(=O)Rであり、Rは独立にハロゲン原子、シアノ基、水酸基、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアルアルキル基または炭素原子と異項原子との合計原子数が3〜20の1価の複素環式基であり、Rがアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルアルキル基または複素環式基である場合には、Rの有する水素原子のうちの1個または複数個がハロゲン原子、シアノ基、水酸基またはカルボキシル基に置換されていてもよい。)
で表される化合物の存在下におけるリビングラジカル重合によって重合され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.7以下であり、且つカルボキシル基を有する重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤を含有し、スペーサーの形成に用いられることを特徴とする、感放射線性樹脂組成物によって達成される。
(In the formula (1), there are two Z each independently represent a hydrogen atom, a carboxyl group, group -R, group -OR, group -NR 2, group -COOR, group -C (= O) NR 2, group - P (═O) R 2 , group —P (═O) (OR) 2 or group —NRNR—C (═O) R, wherein R is independently a halogen atom, a cyano group, a hydroxyl group, or a carbon number of 1-20. An alkyl group of 2 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a monovalent valence having 3 to 20 carbon atoms in total. When R is an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group or a heterocyclic group, one or more of the hydrogen atoms of R are a halogen atom, (It may be substituted with a cyano group, a hydroxyl group or a carboxyl group.)
The ratio (Mw / Mn) of polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography is 1 by living radical polymerization in the presence of the compound represented by formula (1). Radiation sensitive, characterized in that it comprises a polymer having a carboxyl group of .7 or less, (B) a polymerizable unsaturated compound and (C) a radiation sensitive polymerization initiator, and is used for forming a spacer. This is achieved by the conductive resin composition.

本発明の上記目的は第二に、少なくとも下記の工程(1)〜(4)を以下に記載の順序で実施するスペーサーの形成方法によって達成される。
(1)基板上に、上記の感放射線性樹脂組成物の被膜を形成する工程。
(2)上記被膜の少なくとも一部に放射線を露光する工程。
(3)露光後の被膜を現像する工程。
(4)現像後の被膜を加熱する工程。
本発明の上記目的は第三に、上記の方法により形成されたスペーサーによって達成され、第四に該スペーサーを具備してなる液晶表示素子によって達成される。
Secondly, the above object of the present invention is achieved by a spacer forming method in which at least the following steps (1) to (4) are carried out in the order described below.
(1) The process of forming the film of said radiation sensitive resin composition on a board | substrate.
(2) A step of exposing radiation to at least a part of the coating.
(3) A step of developing the film after exposure.
(4) A step of heating the film after development.
Thirdly, the above object of the present invention is achieved by the spacer formed by the above method, and fourthly, by a liquid crystal display device comprising the spacer.

《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)重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤を含有する。以下、本発明の感放射線性樹脂組成物が含有する各成分について説明する。
<(A)重合体>
本発明の感放射線性樹脂組成物に好ましく使用される(A)重合体は、上記式(1)で表される化合物の存在下においてリビングラジカル重合によって重合され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.7以下であり、且つカルボキシル基を有する重合体であり、好ましくはカルボキシル基のほかにオキシラニル基またはオキセタニル基を有する重合体である。
<Radiation sensitive resin composition>
The radiation sensitive resin composition of the present invention contains (A) a polymer, (B) a polymerizable unsaturated compound, and (C) a radiation sensitive polymerization initiator. Hereinafter, each component which the radiation sensitive resin composition of this invention contains is demonstrated.
<(A) Polymer>
The polymer (A) preferably used in the radiation-sensitive resin composition of the present invention is polymerized by living radical polymerization in the presence of the compound represented by the above formula (1), and measured by gel permeation chromatography. The ratio (Mw / Mn) of polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) to number average molecular weight (Mn) is 1.7 or less, and is a polymer having a carboxyl group, preferably oxiranyl in addition to the carboxyl group. Or a polymer having an oxetanyl group.

(A)重合体は、(a1)不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物(以下、これらをまとめて「化合物(a1)」という。)から選ばれる少なくとも1種、(a2)オキシラニル基またはオキセタニル基を含有する不飽和化合物(以下、「化合物(a2)」という。)ならびに(a3)(a1)および(a2)以外の不飽和化合物(以下、「化合物(a3)」という。)を含有する重合性混合物を、上記式(1)で表される化合物の存在下にリビングラジカル重合させて得られる重合体であることが好ましい。
例えば(A)重合体は、化合物(a1)、化合物(a2)および化合物(a3)を含有する重合性混合物を適当な溶媒中、重合開始剤と、上記式(1)で表される化合物との存在下でリビングラジカル重合することによって製造することが好ましい。このようにして得られた(A)重合体が有するカルボキシル基は化合物(a1)に由来し、オキシラニル基またはオキセタニル基は化合物(a2)に由来する。上記の化合物(a1)〜(a3)は、いずれもラジカル重合性を持つものであることが好ましい。
(A) The polymer is at least one selected from (a1) an unsaturated carboxylic acid and an unsaturated carboxylic acid anhydride (hereinafter collectively referred to as “compound (a1)”), (a2) an oxiranyl group or Contains an unsaturated compound containing an oxetanyl group (hereinafter referred to as “compound (a2)”) and an unsaturated compound other than (a3), (a1) and (a2) (hereinafter referred to as “compound (a3)”). The polymerizable mixture is preferably a polymer obtained by subjecting the polymerizable mixture to living radical polymerization in the presence of the compound represented by the above formula (1).
For example, the polymer (A) comprises a polymerizable mixture containing the compound (a1), the compound (a2) and the compound (a3) in a suitable solvent, a polymerization initiator, and a compound represented by the above formula (1). It is preferable to produce by living radical polymerization in the presence of. The carboxyl group of the polymer (A) thus obtained is derived from the compound (a1), and the oxiranyl group or oxetanyl group is derived from the compound (a2). The compounds (a1) to (a3) are preferably all having radical polymerizability.

以下、(A)重合体を製造するためのリビングラジカル重合について説明する。
重合性不飽和化合物またはその混合物をリビングラジカル重合するラジカル重合開始剤系については種々提案されており、例えば非特許文献1には所謂TEMPO系が;非特許文献2には臭化銅および臭素含有エステル化合物の組み合わせからなる系が;
非特許文献3には、四塩化炭素およびルテニウム(II)錯体の組み合わせからなる系が;
特許文献2ないし9には、0.1より大きな連鎖移動定数をもつチオカルボニルチオ化合物およびラジカル開始剤の組み合わせからなる系が、それぞれ開示されている。
しかしながら本発明者らは、特定のチオカルボニルチオ化合物を使用したリビングラジカル重合で得られた特定の構造を有する重合体を含有する感放射線性樹脂組成物をスペーサーの形成に使用した場合、スペーサーとしての種々の要求特性を満たし、且つスペーサー形成工程の焼成時における昇華物の発生が抑制されることを見出し、本発明に至ったものである。
Hereinafter, (A) Living radical polymerization for producing a polymer will be described.
Various radical polymerization initiator systems for living radical polymerization of polymerizable unsaturated compounds or mixtures thereof have been proposed. For example, Non-Patent Document 1 includes a so-called TEMPO system; Non-Patent Document 2 contains copper bromide and bromine. A system comprising a combination of ester compounds;
Non-Patent Document 3 includes a system comprising a combination of carbon tetrachloride and a ruthenium (II) complex;
Patent Documents 2 to 9 each disclose a system comprising a combination of a thiocarbonylthio compound having a chain transfer constant greater than 0.1 and a radical initiator.
However, when the present inventors used a radiation-sensitive resin composition containing a polymer having a specific structure obtained by living radical polymerization using a specific thiocarbonylthio compound for forming a spacer, The present inventors have found that the above-described various required characteristics are satisfied and generation of sublimates during firing in the spacer forming step is suppressed, and the present invention has been achieved.

本発明で使用される重合体を合成するためのリビングラジカル重合には、上記式(1)で表される化合物を使用する。
上記式(1)におけるZのハロゲン原子としては、例えば塩素原子、臭素原子、フッ素原子など;
炭素数1〜20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、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、1,1−ジメチルプロピル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、1,1−ジメチル−3,3−ジメチルブチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−テトラデシル基、n−ヘキサデシル基、n−オクタデシル基、n−エイコシル基など;
炭素数2〜20のアルケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基など;
In the living radical polymerization for synthesizing the polymer used in the present invention, the compound represented by the above formula (1) is used.
Examples of the halogen atom of Z in the above formula (1) include a chlorine atom, a bromine atom, and a fluorine atom;
Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n- Pentyl group, 1,1-dimethylpropyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 1,1-dimethyl-3,3-dimethylbutyl group, n-nonyl group, n- Decyl group, n-dodecyl group, n-tetradecyl group, n-hexadecyl group, n-octadecyl group, n-eicosyl group and the like;
Examples of the alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms include a vinyl group, an allyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, an isopropenyl group, a 1-butenyl group, and a 2-butenyl group;

炭素数6〜20のアリール基としては、例えばフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アントラセニル基、9−アントラセニル基など;
炭素数7〜20のアルアルキル基としては、例えばベンジル基、α−メチルベンジル基、α,α−ジメチルベンジル基、フェネチル基など;
炭素原子と異項原子との合計原子数が3〜20の1価の複素環式基としては、例えばオキシラニル基、アジリジニル基、2−フラニル基、3−フラニル基、2−テトラヒドロフラニル基、3−テトラヒドロフラニル基、ピロール−1−イル基、ピロール−2−イル基、ピロール−3−イル基、1−ピロリジニル基、2−ピロリジニル基、3−ピロリジニル基、ピラゾール−1−イル基、ピラゾール−3−イル基、2−テトラヒドロピラニル基、3−テトラヒドロピラニル基、4−テトラヒドロピラニル基、2−チアニル基、3−チアニル基、4−チアニル基、2−ピリジニル基、3−ピリジニル基、4−ピリジニル基、2−ピペリジニル基、3−ピペリジニル基、4−ピペリジニル基、2−モルホリニル基、3−モルホリニル基、2−イミダゾリル基、4−イミダゾリル基、インドール−1−イル基などを、それぞれ挙げることができる。
Examples of the aryl group having 6 to 20 carbon atoms include a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, a 1-anthracenyl group, and a 9-anthracenyl group;
Examples of the aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms include benzyl group, α-methylbenzyl group, α, α-dimethylbenzyl group, phenethyl group and the like;
Examples of the monovalent heterocyclic group having 3 to 20 total atoms of carbon atoms and hetero atoms include oxiranyl group, aziridinyl group, 2-furanyl group, 3-furanyl group, 2-tetrahydrofuranyl group, 3 -Tetrahydrofuranyl group, pyrrol-1-yl group, pyrrol-2-yl group, pyrrol-3-yl group, 1-pyrrolidinyl group, 2-pyrrolidinyl group, 3-pyrrolidinyl group, pyrazol-1-yl group, pyrazole- 3-yl group, 2-tetrahydropyranyl group, 3-tetrahydropyranyl group, 4-tetrahydropyranyl group, 2-thianyl group, 3-thianyl group, 4-thianyl group, 2-pyridinyl group, 3-pyridinyl group 4-pyridinyl group, 2-piperidinyl group, 3-piperidinyl group, 4-piperidinyl group, 2-morpholinyl group, 3-morpholinyl group, 2-imida Lil group, 4-imidazolyl group, indol-1-yl group and the like, can be exemplified respectively.

上記式(1)におけるZの好ましい具体例として、例えば水素原子、シアノ基、塩素原子、カルボキシル基、ドデシル基、オクタデシル基、エトキシ基、ブトキシカルボニル基、フェニル基、フェノキシ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジメチルアミノカルボニル基、ジエチルアミノカルボニル基、2−イミダゾリル基、ピロール−1−イル基、ピラゾール−1−イル基、3−メチル−ピラゾール−1−イル基、4−メチル−ピラゾール−1−イル基、インドール−1−イル基、基−P(=O)(OC、基−P(=O)(C、基−P(=O)(OC、基−N(C)N(CH)C(=O)CHF、基−N(C、基−N(C)CHなどを挙げることができる。
上記式(1)であらわされる化合物の好ましい具体例としては、例えばテトラエチルチウラムジスルフィド、ビス(ピラゾール−1−イル チオカルボニル)ジスルフィド、ビス(3−メチル−ピラゾール−1−イル チオカルボニル)ジスルフィド、ビス(4−メチル−ピラゾール−1−イル チオカルボニル)ジスルフィド、ビスピロール−1−イルチオカルボニルジスルフィド、ビスチオベンゾイルジスルフィドなどを挙げることができる。
これらの化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Preferred specific examples of Z in the above formula (1) include, for example, a hydrogen atom, a cyano group, a chlorine atom, a carboxyl group, a dodecyl group, an octadecyl group, an ethoxy group, a butoxycarbonyl group, a phenyl group, a phenoxy group, a dimethylamino group, and diethylamino. Group, dimethylaminocarbonyl group, diethylaminocarbonyl group, 2-imidazolyl group, pyrrol-1-yl group, pyrazol-1-yl group, 3-methyl-pyrazol-1-yl group, 4-methyl-pyrazol-1-yl group, indol-1-yl group, group -P (= O) (OC 2 H 5) 2, group -P (= O) (C 6 H 5) 2, group -P (= O) (OC 6 H 5) 2, group -N (C 2 H 5) N (CH 3) C (= O) CH 2 F, group -N (C 6 H 5) 2, group -N (C 6 H 5) CH 3 , etc. Raise be able to.
Preferable specific examples of the compound represented by the above formula (1) include, for example, tetraethylthiuram disulfide, bis (pyrazol-1-yl thiocarbonyl) disulfide, bis (3-methyl-pyrazol-1-yl thiocarbonyl) disulfide, bis (4-Methyl-pyrazol-1-yl thiocarbonyl) disulfide, bispyrrol-1-ylthiocarbonyl disulfide, bisthiobenzoyl disulfide and the like can be mentioned.
These compounds can be used alone or in admixture of two or more.

リビングラジカル重合に使用されるラジカル重合開始剤としては、特に限定されるものではなく、一般にラジカル重合開始剤として知られているものを使用することができ、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)などのアゾ化合物;ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、1,1’−ビス(t−ブチルペルオキシ)シクロヘキサン、t−ブチルペルオキシピバレートなどの有機過酸化物;過酸化水素;これらの過酸化物と還元剤とからなるレドックス系開始剤などを挙げることができる。
これらのラジカル開始剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
The radical polymerization initiator used in the living radical polymerization is not particularly limited, and those generally known as radical polymerization initiators can be used, for example, 2,2′-azobisisobutyrate. Azo compounds such as rhonitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile); benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, 1 , 1'-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, organic peroxides such as t-butylperoxypivalate; hydrogen peroxide; redox initiators composed of these peroxides and reducing agents. it can.
These radical initiators can be used alone or in admixture of two or more.

リビングラジカル重合に使用される溶媒としては、活性ラジカルが失活しない限り特に限定されるものでないが、例えばプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなどのプロピレングリコールモノアルキルエーテル化合物;
エチレングリコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールエチルエーテルアセテートなどの(ポリ)アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート化合物;
ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテルなどの(ポリ)アルキレングリコールジアルキルエーテル化合物;
テトラヒドロフランなどの他のエーテル化合物;
The solvent used in the living radical polymerization is not particularly limited as long as the active radicals are not deactivated, but for example, propylene glycol monoalkyl ether compounds such as propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether;
Ethylene glycol methyl ether acetate, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol methyl ether acetate, diethylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol ethyl ether acetate, etc. Poly) alkylene glycol alkyl ether acetate compounds;
(Poly) alkylene glycol dialkyl ether compounds such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether;
Other ether compounds such as tetrahydrofuran;

メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノンなどのケトン化合物;
ジアセトンアルコール(すなわち、4−ヒドロキシ−4−メチルペンタン−2−オン)、4−ヒドロキシ−4−メチルヘキサン−2−オンなどのケトアルコール化合物;
乳酸メチル、乳酸エチルなどの乳酸アルキルエステル化合物;
2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、ぎ酸n−ペンチル、酢酸i−ペンチル、プロピオン酸n−ブチル、酪酸エチル、酪酸n−プロピル、酪酸i−プロピル、酪酸n−ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸n−プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸エチルなどの他のエステル化合物;
トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素化合物;
N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドなどのアミド化合物などを挙げることができる。
Ketone compounds such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone;
Ketoalcohol compounds such as diacetone alcohol (ie 4-hydroxy-4-methylpentan-2-one), 4-hydroxy-4-methylhexane-2-one;
Lactic acid alkyl ester compounds such as methyl lactate and ethyl lactate;
Ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl hydroxyacetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, 3-ethoxypropion Ethyl acetate, ethyl ethoxyacetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, ethyl acetate, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-acetate Butyl, n-pentyl formate, i-pentyl acetate, n-butyl propionate, ethyl butyrate, n-propyl butyrate, i-propyl butyrate, n-butyl butyrate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, n-propyl pyruvate , Methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, 2-oxobutanoic acid Other ester compounds such as Le;
Aromatic hydrocarbon compounds such as toluene and xylene;
Examples thereof include amide compounds such as N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide, and N, N-dimethylacetamide.

これらの溶媒のうち、感放射線性樹脂組成物としたときの各成分の溶解性、被膜形成性などの観点から、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、ぎ酸n−ペンチル、酢酸i−ペンチル、プロピオン酸n−ブチル、酪酸エチル、酪酸i−プロピル、酪酸n−ブチル、ピルビン酸エチルなどが好ましい。
上記溶媒は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
溶媒の使用量は、全不飽和化合物100重量部に対して50〜1,000重量部であることが好ましく、より好ましくは100〜500重量部である。
Among these solvents, from the viewpoint of solubility of each component and film-forming property when a radiation sensitive resin composition is used, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol mono Ethyl ether acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, 3- Ethyl ethoxypropionate, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, n-butyl acetate, i-acetate Chill, formic acid n- pentyl acetate, i- pentyl, n- butyl propionate, ethyl butyrate, i- propyl butyrate n- butyl, ethyl pyruvate are preferred.
The said solvent can be used individually or in mixture of 2 or more types.
It is preferable that the usage-amount of a solvent is 50-1,000 weight part with respect to 100 weight part of all the unsaturated compounds, More preferably, it is 100-500 weight part.

リビングラジカル重合において、上記式(1)で表される化合物の使用量は、全不飽和化合物100重量部に対して、0.1〜50重量部であることが好ましく、より好ましくは0.2〜16重量部であり、さらに0.4〜8重量部であることが好ましい。この値が0.1重量部未満であると、分子量および分子量分布の制御効果が不足する場合があり、一方この値が50重量部を超えると、低分子量成分が優先的に生成してしまうおそれがある。ラジカル重合開始剤の使用量は、全不飽和化合物100重量部に対して、0.1〜50重量部であることが好ましく、より好ましくは0.1〜20重量部である。重合温度は、0〜150℃であることが好ましく、より好ましくは50〜120℃であり、重合時間は、10分〜20時間であることが好ましく、より好ましくは30分〜6時間である。   In the living radical polymerization, the amount of the compound represented by the formula (1) is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.2 to 100 parts by weight of all unsaturated compounds. ˜16 parts by weight, more preferably 0.4 to 8 parts by weight. If this value is less than 0.1 parts by weight, the molecular weight and molecular weight distribution control effects may be insufficient. On the other hand, if this value exceeds 50 parts by weight, low molecular weight components may be preferentially generated. There is. It is preferable that the usage-amount of a radical polymerization initiator is 0.1-50 weight part with respect to 100 weight part of all unsaturated compounds, More preferably, it is 0.1-20 weight part. The polymerization temperature is preferably 0 to 150 ° C., more preferably 50 to 120 ° C., and the polymerization time is preferably 10 minutes to 20 hours, more preferably 30 minutes to 6 hours.

(A)重合体を合成するために好ましく用いられる化合物(a1)は、ラジカル重合性を有する不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物から選ばれる少なくとも1種である。
化合物(a1)としては、例えばモノカルボン酸、ジカルボン酸、ジカルボン酸の無水物、多価カルボン酸のモノ〔(メタ)アクリロイロキシアルキル〕エステル、両末端のそれぞれ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、カルボキシル基を有する多環式化合物およびその無水物などを挙げることができる。なお、本願明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートとメタクリレートを総合した概念である。「(メタ)アクリロイロキシ基」などの他の類似の用語も同様に理解されるべきである。
これらの具体例としては、モノカルボン酸として、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸など;
ジカルボン酸として、例えばマレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸など;
ジカルボン酸の無水物として、例えば上記ジカルボン酸として例示した上記化合物の酸無水物など;
(A) The compound (a1) preferably used for synthesizing the polymer is at least one selected from unsaturated carboxylic acids and unsaturated carboxylic acid anhydrides having radical polymerizability.
Examples of the compound (a1) include monocarboxylic acids, dicarboxylic acids, dicarboxylic acid anhydrides, mono [(meth) acryloyloxyalkyl] esters of polyvalent carboxylic acids, and carboxyl groups and hydroxyl groups at both ends. Examples thereof include mono (meth) acrylates of polymers, polycyclic compounds having a carboxyl group, and anhydrides thereof. In the present specification, “(meth) acrylate” is a concept that combines acrylate and methacrylate. Other similar terms such as “(meth) acryloyloxy group” should be understood as well.
Specific examples thereof include monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, and crotonic acid;
Examples of dicarboxylic acids include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid and the like;
Examples of dicarboxylic acid anhydrides include, for example, acid anhydrides of the above compounds exemplified as the dicarboxylic acid;

多価カルボン酸のモノ〔(メタ)アクリロイロキシアルキル〕エステルとして、例えばコハク酸モノ〔2−(メタ)アクリロイロキシエチル〕、フタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイロキシエチル〕など;
両末端のそれぞれ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)アクリレートとして、例えばω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなど;
カルボキシル基を有する多環式化合物およびその無水物として、例えば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−エン無水物などがそれぞれ挙げられる。
これらのうち、モノカルボン酸、ジカルボン酸の無水物が好ましく使用され、特にアクリル酸、メタクリル酸、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および入手が容易である点から好ましく用いられる。これらは、単独であるいは組み合わせて用いられる。
なお、リビングラジカル重合に際して、上記化合物(a1)の有するカルボキシル基または酸無水物基を適当な保護基により保護して重合したのち、脱保護してもよい。
Examples of mono [(meth) acryloyloxyalkyl] esters of polyvalent carboxylic acids such as succinic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] and phthalic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl];
Examples of mono (meth) acrylate of a polymer having a carboxyl group and a hydroxyl group at each of both ends, such as ω-carboxypolycaprolactone mono (meth) acrylate;
Examples of the polycyclic compound having a carboxyl group and anhydrides thereof include 5-carboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene and 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene. 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, 5-carboxy-6-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] And hept-2-ene anhydride.
Of these, monocarboxylic acid and dicarboxylic acid anhydrides are preferably used, and acrylic acid, methacrylic acid, and maleic anhydride are particularly preferably used from the viewpoints of copolymerization reactivity, solubility in alkaline aqueous solutions, and availability. . These may be used alone or in combination.
In the living radical polymerization, the carboxyl group or acid anhydride group of the compound (a1) may be protected with an appropriate protective group and then deprotected.

(A)重合体を合成するために好ましく用いられる化合物(a2)は、ラジカル重合性を有し、且つオキシラニル基またはオキセタニル基を含有する不飽和化合物である。
オキシラニル基を有する化合物(a2)としては、例えばアクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−n−プロピルアクリル酸グリシジル、α−n−ブチルアクリル酸グリシジル、アクリル酸3,4−オキシラニルブチル、メタクリル酸3,4−オキシラニルブチル、α−エチルアクリル酸3,4−オキシラニルブチル、アクリル酸6,7−オキシラニルヘプチル、メタクリル酸6,7−オキシラニルヘプチル、α−エチルアクリル酸6,7−オキシラニルヘプチル、アクリル酸β−メチルグリシジル、メタクリル酸β−メチルグリシジル、アクリル酸β−エチルグリシジル、メタクリル酸β−エチルグリシジル、アクリル酸β−n−プロピルグリシジル、メタクリル酸β−n−プロピルグリシジル、アクリル酸3,4−オキシラニルシクロヘキシル、メタクリル酸3,4−オキシラニルシクロヘキシルなどのオキシラニル基を有するカルボン酸エステル化合物;
o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテルなどのオキシラニル基を有するエーテル化合物などを挙げることができる。
(A) The compound (a2) preferably used for synthesizing the polymer is an unsaturated compound having radical polymerizability and containing an oxiranyl group or an oxetanyl group.
As the compound (a2) having an oxiranyl group, for example, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl α-ethyl acrylate, glycidyl α-n-propyl acrylate, glycidyl α-n-butyl acrylate, 3,4 acrylate -Oxiranyl butyl, 3,4-oxiranyl butyl methacrylate, 3,4-oxiranyl butyl α-ethyl acrylate, 6,7-oxiranyl heptyl acrylate, 6,7-oxira methacrylate Nylheptyl, α-ethyl acrylate 6,7-oxiranyl heptyl, β-methylglycidyl acrylate, β-methylglycidyl methacrylate, β-ethylglycidyl acrylate, β-ethylglycidyl methacrylate, β-n acrylic acid -Propyl glycidyl, β-n-propyl glycidyl methacrylate, Carboxylic acid ester compounds having an oxiranyl group such as 3,4-oxiranylcyclohexyl chlorate and 3,4-oxiranylcyclohexyl methacrylate;
Examples include ether compounds having an oxiranyl group such as o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether, and p-vinylbenzyl glycidyl ether.

また、オキセタニル基を有する化合物(a2)としては、例えばアクリル酸3−エチル−3−オキセタニル、メタクリル酸3−エチル−3−オキセタニルなどを挙げることができる。
これらの化合物(a2)のうち、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸6,7−オキシラニルヘプチル、メタクリル酸3,4−オキシラニルシクロヘキシル、メタクリル酸β−メチルグリシジル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、メタクリル酸3−エチル−3−オキセタニルなどが、共重合反応性および得られるスペーサーの強度を高める点から好ましい。
上記化合物(a2)は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Examples of the compound (a2) having an oxetanyl group include 3-ethyl-3-oxetanyl acrylate and 3-ethyl-3-oxetanyl methacrylate.
Among these compounds (a2), glycidyl methacrylate, 6,7-oxiranyl heptyl methacrylate, 3,4-oxiranyl cyclohexyl methacrylate, β-methyl glycidyl methacrylate, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m -Vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl glycidyl ether, 3-ethyl-3-oxetanyl methacrylate and the like are preferable from the viewpoint of increasing the copolymerization reactivity and the strength of the resulting spacer.
The said compound (a2) can be used individually or in mixture of 2 or more types.

(A)重合体を合成するために好ましく用いられる化合物(a3)は、(a1)および(a2)以外のラジカル重合性を有する不飽和化合物である。
化合物(a3)としては、例えばメタクリル酸アルキルエステル、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸環状アルキルエステル、水酸基を有するメタアクリル酸エステル、アクリル酸環状アルキルエステル、メタクリル酸アリールエステル、アクリル酸アリールエステル、不飽和ジカルボン酸ジエステル、ビシクロ不飽和化合物、マレイミド化合物、不飽和芳香族化合物、共役ジエンなどを挙げることができる。
(A) The compound (a3) preferably used for synthesizing the polymer is an unsaturated compound having radical polymerizability other than (a1) and (a2).
As the compound (a3), for example, methacrylic acid alkyl ester, acrylic acid alkyl ester, methacrylic acid cyclic alkyl ester, methacrylic acid ester having a hydroxyl group, acrylic acid cyclic alkyl ester, methacrylic acid aryl ester, acrylic acid aryl ester, unsaturated Examples thereof include dicarboxylic acid diesters, bicyclounsaturated compounds, maleimide compounds, unsaturated aromatic compounds, and conjugated dienes.

これらの具体例としては、メタクリル酸アルキルエステルとして、例えばメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、sec−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、n−ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、n−ステアリルメタクリレートなど;
アクリル酸アルキルエステルとして、例えばメチルアクリレート、イソプロピルアクリレートなど;
メタクリル酸環状アルキルエステルとして、例えばシクロヘキシルメタクリレート、2−メチルシクロヘキシルメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート、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レート、イソボロニルメタクリレートなど;
水酸基を有するメタアクリル酸エステルとして、例えばヒドロキシメチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、ジエチレングリコールモノメタクリレート、2,3−ジヒドロキシプロピルメタクリレート、2−メタクリロキシエチルグリコサイド、4−ヒドロキシフェニルメタクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレートなど;
Specific examples thereof include methacrylic acid alkyl esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, sec-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl methacrylate, n-lauryl methacrylate, Decyl methacrylate, n-stearyl methacrylate, etc .;
Examples of acrylic acid alkyl esters such as methyl acrylate and isopropyl acrylate;
Examples of cyclic alkyl esters of methacrylic acid include cyclohexyl methacrylate, 2-methylcyclohexyl methacrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl methacrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ]. Decane-8-yloxyethyl methacrylate, isobornyl methacrylate, etc .;
Examples of the methacrylic acid ester having a hydroxyl group include hydroxymethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, 2,3-dihydroxypropyl methacrylate, and 2-methacryloxyethylglycol. Side, 4-hydroxyphenyl methacrylate, polyethylene glycol monomethacrylate, polypropylene glycol monomethacrylate, etc .;

アクリル酸環状アルキルエステルとして、例えばシクロヘキシルアクリレート、2−メチルシクロヘキシルアクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルアクリレート、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レート、イソボロニルアクリレートなど;
メタクリル酸アリールエステルとして、例えばフェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレートなど;
アクリル酸アリールエステルとして、例えばフェニルアクリレート、ベンジルアクリレートなど;
不飽和ジカルボン酸ジエステルとして、例えばマレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチルなど;
ビシクロ不飽和化合物として、例えばビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジエトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−t−ブトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロヘキシルオキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−フェノキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(t−ブトキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(シクロヘキシルオキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−(2’−ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(2’−ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチル−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エンなど;
Examples of acrylic acid cyclic alkyl esters include cyclohexyl acrylate, 2-methylcyclohexyl acrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl acrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ]. Decane-8-yloxyethyl acrylate, isobornyl acrylate and the like;
Methacrylic acid aryl esters such as phenyl methacrylate and benzyl methacrylate;
Examples of acrylic acid aryl esters such as phenyl acrylate and benzyl acrylate;
Unsaturated dicarboxylic acid diesters such as diethyl maleate, diethyl fumarate, diethyl itaconate and the like;
Examples of the bicyclo unsaturated compound include bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, and 5-ethylbicyclo [2.2.1] hept. 2-ene, 5-methoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-ethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-dimethoxybicyclo [2.2. 1] hept-2-ene, 5,6-diethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-t-butoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- Cyclohexyloxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-phenoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di (t-butoxycarbonyl) bicyclo [2. 2.1] Hept-2 Ene, 5,6-di (cyclohexyloxycarbonyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- (2′-hydroxyethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5 , 6-Dihydroxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di (hydroxymethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di (2′- Hydroxyethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxy-5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxy-5-ethylbicyclo [2.2 .1] hept-2-ene, 5-hydroxymethyl-5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene and the like;

マレイミド化合物として、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−ベンジルマレイミド、N−スクシンイミジル−3−マレイミドベンゾエート、N−スクシンイミジル−4−マレイミドブチレート、N−スクシンイミジル−6−マレイミドカプロエート、N−スクシンイミジル−3−マレイミドプロピオネート、N−(9−アクリジニル)マレイミドなど;
不飽和芳香族化合物として、例えばスチレン、α−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレンなど;
共役ジエンとして、例えば1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエンなど;
その他の不飽和化合物として、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリルなどを、それぞれ挙げることができる。
Examples of maleimide compounds include N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-benzylmaleimide, N-succinimidyl-3-maleimidobenzoate, N-succinimidyl-4-maleimidobutyrate, N-succinimidyl-6-maleimidocaproate, N-succinimidyl-3-maleimidopropionate, N- (9-acridinyl) maleimide and the like;
Examples of unsaturated aromatic compounds include styrene, α-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, and the like;
Examples of conjugated dienes include 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, and the like;
Examples of other unsaturated compounds include acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylamide, methacrylamide, vinyl acetate, and tetrahydrofurfuryl methacrylate.

これらのうち、メタクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸環状アルキルエステル、ビシクロ不飽和化合物、不飽和芳香族化合物、水酸基を有するメタクリル酸エステル、共役ジエンなどが好ましく用いられ、就中スチレン、t−ブチルメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート、p−メトキシスチレン、2−メチルシクロヘキシルアクリレート、1,3−ブタジエン、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エンまたはメタクリル酸テトラヒドロフルフリルが共重合反応性およびアルカリ水溶液に対する溶解性の点から特に好ましい。これらは、単独であるいは組み合わせて用いられる。 Of these, methacrylic acid alkyl esters, methacrylic acid cyclic alkyl esters, bicyclounsaturated compounds, unsaturated aromatic compounds, methacrylic acid esters having hydroxyl groups, conjugated dienes, and the like are preferably used, especially styrene, t-butyl methacrylate, Tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl methacrylate, p-methoxystyrene, 2-methylcyclohexyl acrylate, 1,3-butadiene, polyethylene glycol monomethacrylate, polypropylene glycol monomethacrylate, bicyclo [2 2.1] Hept-2-ene or tetrahydrofurfuryl methacrylate is particularly preferable from the viewpoint of copolymerization reactivity and solubility in an aqueous alkali solution. These may be used alone or in combination.

上記したとおり、(A)重合体は、好ましくは化合物(a1)、化合物(a2)および化合物(a3)を含有する重合性混合物を、適当な溶媒中、重合開始剤と上記式(1)で表される化合物との存在下にリビングラジカル重合させて得られる重合体であることが好ましい。
本発明の感放射線性樹脂組成物に用いられる(A)重合体の好ましい具体例としては、例えばスチレン/メタクリル酸/トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート/メタクリル酸グリシジル共重合体、スチレン/メタクリル酸/トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート/メタクリル酸グリシジル/1,3−ブタジエン共重合体、スチレン/メタクリル酸/アクリル酸/メタクリル酸ベンジル/メタクリル酸n−ブチル/メタクリル酸3−エチル−3−オキセタニル共重合体、スチレン/メタクリル酸/メタクリル酸ベンジル/メタクリル酸テトラヒドロフルフリル/メタクリル酸メチルグリシジル共重合体などを挙げることができる。
As described above, the polymer (A) is preferably prepared by combining a polymerizable mixture containing the compound (a1), the compound (a2) and the compound (a3) with a polymerization initiator and the above formula (1) in a suitable solvent. It is preferably a polymer obtained by living radical polymerization in the presence of the compound represented.
Preferable specific examples of the polymer (A) used in the radiation-sensitive resin composition of the present invention include, for example, styrene / methacrylic acid / tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl methacrylate / Glycidyl methacrylate copolymer, styrene / methacrylic acid / tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl methacrylate / glycidyl methacrylate / 1,3-butadiene copolymer, styrene / methacrylic acid / Acrylic acid / benzyl methacrylate / n-butyl methacrylate / 3-ethyl-3-oxetanyl methacrylate copolymer, styrene / methacrylic acid / benzyl methacrylate / tetrahydrofurfuryl methacrylate / methyl glycidyl methacrylate copolymer, etc. Can be mentioned.

(A)重合体において、化合物(a1)から誘導される構成単位の含有率は、化合物(a1)、(a2)および(a3)から誘導される構成単位の合計に基づいて、好ましくは5〜50重量%であり、より好ましくは10〜40重量%であり、さらに10〜30重量%であることが好ましい。この場合、該構成単位の含有率が5重量%未満であると、得られるスペーサーの強度や耐熱性、耐薬品性が低下する傾向があり、一方50重量%を超えると、感放射線性樹脂組成物の保存安定性が低下する場合がある。
本発明で用いられる(A)重合体は、化合物(a2)から誘導される構成単位を、化合物(a1)、(a2)および(a3)から誘導される構成単位の合計に基づいて、好ましくは10〜70重量%、特に好ましくは20〜60重量%含有している。この構成単位が10重量%未満の場合は得られるスペーサーの耐熱性や表面硬度が低下する傾向にあり、一方この構成単位の量が70重量%を超える場合は感放射線性樹脂組成物の保存安定性が低下する傾向にある。
本発明で用いられる(A)重合体は、化合物(a3)から誘導される構成単位を、化合物(a1)、(a2)および(a3)から誘導される構成単位の合計に基づいて、好ましくは5〜70重量%、より好ましくは10〜60重量%、さらに好ましくは20〜50重量%で含有する。この構成単位が5重量%未満の場合は、感放射線性樹脂組成物の保存安定性が低下する傾向にあり、一方70重量%を超えると、スペーサーの形成における現像工程において、アルカリ水溶液に溶解し難くなる場合がある。
In the polymer (A), the content of the structural unit derived from the compound (a1) is preferably 5 to 5 based on the total of the structural units derived from the compounds (a1), (a2) and (a3). It is 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, and further preferably 10 to 30% by weight. In this case, if the content of the structural unit is less than 5% by weight, the strength, heat resistance, and chemical resistance of the resulting spacer tend to be reduced, whereas if it exceeds 50% by weight, the radiation-sensitive resin composition The storage stability of the product may be reduced.
The polymer (A) used in the present invention preferably has a structural unit derived from the compound (a2) based on the total of structural units derived from the compounds (a1), (a2) and (a3). It contains 10 to 70% by weight, particularly preferably 20 to 60% by weight. When this structural unit is less than 10% by weight, the heat resistance and surface hardness of the resulting spacer tend to decrease, while when the amount of this structural unit exceeds 70% by weight, the storage stability of the radiation-sensitive resin composition is stabilized. Tend to decrease.
The polymer (A) used in the present invention preferably has a structural unit derived from the compound (a3) based on the total of structural units derived from the compounds (a1), (a2) and (a3). 5 to 70% by weight, more preferably 10 to 60% by weight, still more preferably 20 to 50% by weight. When this structural unit is less than 5% by weight, the storage stability of the radiation-sensitive resin composition tends to be lowered. On the other hand, when it exceeds 70% by weight, it is dissolved in an alkaline aqueous solution in the development step in forming the spacer. It may be difficult.

上記のとおり、本発明で使用される(A)重合体は、不飽和化合物をリビングラジカル重合することによって得られるが、リビングラジカル重合の際、上記式(1)で表される化合物を分子量制御剤として用いる。このため、(A)重合体は、重合体中に上記式(1)で表される化合物に由来する下記式(i)   As described above, the polymer (A) used in the present invention can be obtained by living radical polymerization of an unsaturated compound, and the molecular weight of the compound represented by the above formula (1) is controlled during living radical polymerization. Used as an agent. For this reason, the polymer (A) is represented by the following formula (i) derived from the compound represented by the formula (1) in the polymer.

Figure 2007128062
Figure 2007128062

(式(i)において、Zは上記式(1)におけるのと同じである。)
で表される基を有する。上記式(i)で表される基は、好ましくは(A)重合体の末端に位置する。
本発明で用いられる(A)重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」という)とポリスチレン換算数平均分子量(以下、「Mn」という)の比(Mw/Mn)が1.7以下であり、好ましくは1.5以下である。Mw/Mnが1.7を超えると、得られたスペーサーの耐熱性が不足することがある。Mwは、好ましくは2×10〜1×10、より好ましくは5×10〜5×10である。Mwが2×10未満であると、組成物の塗布性が不十分となりもしくは得られる被膜の残膜率などが低下したり、または得られるスペーサーのパタ−ン形状が劣りもしくは耐熱性が不足する場合がある。一方、Mwが1×10を超えると、感度が不十分となりまたは得られるスペーサーのパターン形状に劣る場合がある。Mnは、好ましくは1.2×10〜1×10であり、より好ましくは2.9×10〜5×10である。なお、上記の比Mw/Mnは、有効数字2桁(小数点以下1桁)の精度で評価されるべきである。
さらに、本発明で用いられる(A)重合体のゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定した残留モノマー量は、好ましくは5.0%未満、より好ましくは3.0%未満、特に好ましくは2.0%未満である。このような残留モノマー含有量の共重合体を用いることにより、焼成時の昇華物が低減された感放射線性樹脂組成物を得ることができ、且つかかる組成物から形成されたスペーサーを用いることにより液晶表示素子の焼き付きを有効に防止することができる。
(In formula (i), Z is the same as in formula (1) above.)
It has group represented by these. The group represented by the above formula (i) is preferably located at the end of the polymer (A).
The polymer (A) used in the present invention is a ratio of polystyrene-equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) and polystyrene-equivalent number average molecular weight (hereinafter referred to as “Mn”) measured by gel permeation chromatography ( Mw / Mn) is 1.7 or less, preferably 1.5 or less. When Mw / Mn exceeds 1.7, the heat resistance of the obtained spacer may be insufficient. Mw is preferably 2 × 10 3 to 1 × 10 5 , more preferably 5 × 10 3 to 5 × 10 4 . If the Mw is less than 2 × 10 3 , the coating property of the composition becomes insufficient, or the remaining film ratio of the obtained film is reduced, or the pattern shape of the obtained spacer is inferior or the heat resistance is insufficient. There is a case. On the other hand, if Mw exceeds 1 × 10 5 , the sensitivity may be insufficient or the resulting spacer pattern shape may be inferior. Mn is preferably 1.2 × 10 3 to 1 × 10 5 , and more preferably 2.9 × 10 3 to 5 × 10 4 . The above ratio Mw / Mn should be evaluated with an accuracy of two significant digits (one decimal place).
Further, the residual monomer amount measured by gel permeation chromatography of the (A) polymer used in the present invention is preferably less than 5.0%, more preferably less than 3.0%, and particularly preferably 2.0%. Is less than. By using such a copolymer having a residual monomer content, a radiation-sensitive resin composition with reduced sublimation during firing can be obtained, and by using a spacer formed from such a composition. Burn-in of the liquid crystal display element can be effectively prevented.

本発明の感放射線性樹脂組成物は、上記の如き(A)重合体を含有する。本発明の感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で(A)重合体の一部を他の重合体で置き換えてもよい。この場合、組成物の調製にあたって各別に合成した他の重合体を混合して使用してもよく、あるいは(A)重合体の合成に際して上記式(1)で表される化合物と他の分子量制御剤、例えばα−メチルスチレンダイマー、t−ドデシルメルカプタンなどの1種以上とを併用することにより、(A)重合体とともに他の重合体を合成して使用する方法によってもよい。後者の方法による場合、他の分子量制御剤の使用量としては、上記式(1)であらわされる化合物100重量部に対して好ましくは200重量部以下であり、より好ましくは40重量部以下である。他の分子量制御剤の使用量が200重量部を超えると、本発明の効果が損なわれることがある。   The radiation sensitive resin composition of the present invention contains the polymer (A) as described above. In the radiation-sensitive resin composition of the present invention, a part of the polymer (A) may be replaced with another polymer as long as the effects of the present invention are not impaired. In this case, other polymers synthesized separately may be used in the preparation of the composition, or (A) the compound represented by the above formula (1) and other molecular weight control in the synthesis of the polymer. By using one or more agents such as α-methylstyrene dimer and t-dodecyl mercaptan in combination, another polymer may be synthesized and used together with the polymer (A). In the latter method, the amount of the other molecular weight control agent used is preferably 200 parts by weight or less, more preferably 40 parts by weight or less, with respect to 100 parts by weight of the compound represented by the above formula (1). . When the usage-amount of another molecular weight control agent exceeds 200 weight part, the effect of this invention may be impaired.

<(B)重合性不飽和化合物>
本発明の感放射線性樹脂組成物に好ましく用いられる(B)重合性不飽和化合物としては、2官能以上の(メタ)アクリレートが好ましい。
2官能の(メタ)アクリレートとしては、例えばエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジメタクリレートなどを挙げることができる。
このような2官能の(メタ)アクリレートの市販品としては、例えばアロニックスM−210、同M−240、同M−6200(以上、東亞合成(株)製)、KAYARAD HDDA、KAYARAD HX−220、同R−604、UX−2201、UX−2301、UX−3204、UX−3301、UX−4101、UX−6101、UX−7101、UX−8101、MU−2100、MU−4001(以上、日本化薬(株)製)、ビスコート260、同312、同335HP(以上、大阪有機化学工業(株)製)などを挙げることができる。
<(B) polymerizable unsaturated compound>
The (B) polymerizable unsaturated compound preferably used in the radiation sensitive resin composition of the present invention is preferably a bifunctional or higher functional (meth) acrylate.
Examples of the bifunctional (meth) acrylate include ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, 1, Examples thereof include 9-nonanediol dimethacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol diacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, bisphenoxyethanol full orange acrylate, bisphenoxyethanol full orange methacrylate, and the like.
Examples of such commercially available bifunctional (meth) acrylates include Aronix M-210, M-240, M-6200 (above, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), KAYARAD HDDA, KAYARAD HX-220, R-604, UX-2201, UX-2301, UX-3204, UX-3301, UX-4101, UX-6101, UX-7101, UX-8101, MU-2100, MU-4001 (above, Nippon Kayaku Manufactured by Co., Ltd.), Viscoat 260, 312 and 335HP (above, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.).

3官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えばトリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、トリ(2−アクリロイロキシエチル)フォスフェート、トリ(2−メタクリロイロキシエチル)フォスフェートなどのほか、直鎖アルキレン基および脂環式構造を有し且つ2個以上のイソシアネート基を有する化合物と、分子内に1個以上の水酸基を有し且つ3ないし5個の(メタ)アクリロイロキシ基を有する化合物とを反応させて得られるウレタンアクリレート系化合物などを挙げることができる。
3官能以上の(メタ)アクリレートの市販品としては、例えばアロニックスM−309、同−400、同−402、同−405、同−450、同−1310、同−1600、同−1960、同−7100、同−8030、同−8060、同−8100、同−8530、同−8560、同−9050、アロニックスTO−1450(以上、東亞合成(株)製)、KAYARAD TMPTA、同DPHA、同DPCA−20、同DPCA−30、同DPCA−60、同DPCA−120、同MAX−3510(以上、日本化薬(株)製)、ビスコート295、同300、同360、同GPT、同3PA、同400(以上、大阪有機化学工業(株)製)や、ウレタンアクリレート系化合物として、ニューフロンティア R−1150(第一工業製薬(株)製)、KAYARAD DPHA−40H(日本化薬(株)製)などを挙げることができる。
Examples of the tri- or higher functional (meth) acrylate include trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, In addition to dipentaerythritol pentamethacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, tri (2-acryloyloxyethyl) phosphate, tri (2-methacryloyloxyethyl) phosphate, linear alkylene groups and A compound having an alicyclic structure and having two or more isocyanate groups; And 3 do not have one or more hydroxyl groups can be exemplified such as five (meth) acryloyloxy compound is reacted urethane acrylate compound obtained having a group.
Examples of commercially available trifunctional or higher functional (meth) acrylates include Aronix M-309, -400, -402, -405, -450, -1310, -1600, -1960, and- 7100, -8030, -8060, -8100, -8530, -8560, -8560, -9050, Aronix TO-1450 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), KAYARAD TMPTA, DPHA, DPCA- 20, DPCA-30, DPCA-60, DPCA-120, MAX-3510 (above, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), Biscote 295, 300, 360, GPT, 3PA, 400 (Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) and urethane acrylate compounds such as New Frontier R-1150 (Daiichi Kogyo Seiyaku) Co., Ltd.)), manufactured by KAYARAD DPHA-40H (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), and the like.

本発明において、(B)重合性不飽和化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
本発明の感放射線性樹脂組成物における(B)重合性不飽和化合物の使用量は、(A)重合体100重量部に対して、好ましくは10〜150重量部であり、さらに好ましくは20〜120重量部である。(B)重合性不飽和化合物の使用量が10重量部未満では、膜厚の均一な被膜を形成することが困難となる傾向があり、一方150重量部を超えると、基板との密着性が低下する傾向がある。
In this invention, (B) polymeric unsaturated compound can be used individually or in mixture of 2 or more types.
The use amount of the polymerizable unsaturated compound (B) in the radiation sensitive resin composition of the present invention is preferably 10 to 150 parts by weight, more preferably 20 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer (A). 120 parts by weight. (B) If the amount of the polymerizable unsaturated compound used is less than 10 parts by weight, it tends to be difficult to form a film having a uniform film thickness. There is a tendency to decrease.

<(C)感放射線性重合開始剤>
本発明の感放射線性樹脂組成物に好ましく用いられる(C)感放射線性重合開始剤は、放射線に感応して、(B)重合性不飽和化合物の重合を開始しうる活性種を生じる成分である。
このような(C)感放射線性重合開始剤としては、例えば感放射線ラジカル重合開始剤が好ましく使用できる。
上記感放射線ラジカル重合開始剤としては、例えばジアセチルなどのα−ジケトン;
ベンゾインなどのアシロイン;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのアシロインエーテル;チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、チオキサントン−4−スルホン酸、ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類;アセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、4−(α,α’−ジメトキシアセトキシ)ベンゾフェノン、2,2’−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、p−メトキシアセトフェノン、2−メチル−2−モルフォリノ−1−(4−メチルチオフェニル)−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オンなどのアセトフェノン類;アントラキノン、1,4−ナフトキノンなどのキノン;フェナシルクロライド、トリブロモメチルフェニルスルホン、トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジンなどのハロゲン化合物;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイドなどのアシルホスフィンオキサイド;ジ−t−ブチルパーオキサイドなどの有機過酸化物などを挙げることができる。
<(C) Radiation sensitive polymerization initiator>
The (C) radiation-sensitive polymerization initiator preferably used in the radiation-sensitive resin composition of the present invention is a component that generates an active species that can initiate polymerization of the polymerizable unsaturated compound (B) in response to radiation. is there.
As such (C) radiation sensitive polymerization initiator, for example, a radiation sensitive radical polymerization initiator can be preferably used.
Examples of the radiation-sensitive radical polymerization initiator include α-diketones such as diacetyl;
Acyloin such as benzoin; acyloin ether such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether; thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, thioxanthone-4-sulfonic acid, benzophenone, 4,4′-bis (dimethylamino) Benzophenones such as benzophenone and 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone; acetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, 4- (α, α′-dimethoxyacetoxy) benzophenone, 2,2′-dimethoxy-2-phenylacetophenone, p-methoxyacetophenone, 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylthiophenyl) -1-propanone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinopheny ) -Butan-1-one and other acetophenones; anthraquinone, 1,4-naphthoquinone and other quinones; phenacyl chloride, tribromomethylphenyl sulfone, tris (trichloromethyl) -s-triazine and other halogen compounds; 2,4 Acylphosphine oxides such as, 6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide; An organic peroxide such as di-t-butyl peroxide can be used.

感放射線ラジカル重合開始剤の市販品としては、例えばIRGACURE−124、同−149、同−184、同−369、同−500、同−651、同−819、同−907、同−1000、同−1700、同−1800、同−1850、同−2959、Darocur−1116、同−1173、同−1664、同−2959、同−4043(以上、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)、KAYACURE−DETX、同−MBP、同−DMBI、同−EPA、同−OA(以上、日本化薬(株)製)、LUCIRIN TPO(BASF社製)、VICURE−10、同−55(以上、STAUFFER社製)、TRIGONALP1(AKZO社製)、SANDORAY 1000(SANDOZ社製)、DEAP(APJOHN社製)、QUANTACURE−PDO、同−ITX、同−EPD(以上、WARD BLEKINSOP社製)などを挙げることができる。
このような(C)感放射線性重合開始剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
本発明の感放射線性樹脂組成物における(C)感放射線性重合開始剤の使用量は、(A)重合体100重量部に対して、好ましくは1〜40重量部であり、さらに好ましくは3〜35重量部である。(C)感放射線性重合開始剤の使用量が1重量部未満では、得られるスペーサーの耐熱性や表面硬度、耐薬品性が低下する場合があり、一方40重量部を超えると、透明性が低下する傾向がある。
Examples of commercially available radiation-sensitive radical polymerization initiators include IRGACURE-124, -149, -184, -369, -500, -651, -819, -907, -1000, and the same. -1700, -1800, -1850, -1959, Darocur-1116, -1173, -1664, -2959, -4093 (above, manufactured by Ciba Specialty Chemicals), KAYACURE-DETX, -MBP, -DMBI, -EPA, -OA (above, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), LUCIRIN TPO (made by BASF), VICURE-10, -55 (above, made by STAUFFER), TRIGONALP1 (manufactured by AKZO), SANDORAY 1000 (manufactured by SANDOZ), DEAP (APJOHN Ltd.), QUANTACURE-PDO, the -ITX, same -EPD (manufactured by WARD BLEKINSOP Co., Ltd.) and the like.
Such (C) radiation sensitive polymerization initiators can be used alone or in admixture of two or more.
The amount of the (C) radiation sensitive polymerization initiator used in the radiation sensitive resin composition of the present invention is preferably 1 to 40 parts by weight, more preferably 3 with respect to 100 parts by weight of the (A) polymer. -35 parts by weight. (C) If the amount of the radiation-sensitive polymerization initiator used is less than 1 part by weight, the heat resistance, surface hardness and chemical resistance of the resulting spacer may decrease, whereas if it exceeds 40 parts by weight, the transparency will be increased. There is a tendency to decrease.

本発明の感放射線性樹脂組成物においては、(C)感放射線重合開始剤と共に、感放射線増感剤の1種以上を併用することによって、空気中の酸素による失活の少ない、高感度の感放射線性の感放射線性樹脂組成物を得ることも可能である。
かかる感放射線増感剤としては、例えばN−メチルジエタノールアミン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、p−ジメチルアミノ安息香酸エチル、p−ジメチルアミノ安息香酸i−アミル、2,4−ジエチルチオキサントン、チオキサントン−4−スルホン酸などを挙げることができる。これらの増感剤のうち、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンまたは2,4−ジエチルチオキサントンが好ましい。
これら感放射線増感剤は、同時に2種以上を使用しても良い。
上記感放射線増感剤の使用割合は、(C)感放射線性重合開始剤100重量部に対して、好ましくは40重量部以下であり、さらに好ましくは20重量部以下である。感放射線増感剤の使用割合が40重量部を超えると、現像残りが生じ易くなる場合がある。
In the radiation-sensitive resin composition of the present invention, (C) a radiation-sensitive polymerization initiator and one or more radiation-sensitive sensitizers are used in combination, so that the deactivation due to oxygen in the air is low and the sensitivity is high. It is also possible to obtain a radiation-sensitive radiation-sensitive resin composition.
Examples of such radiation sensitizers include N-methyldiethanolamine, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, ethyl p-dimethylaminobenzoate, p-dimethylamino. Examples include i-amyl benzoate, 2,4-diethylthioxanthone, and thioxanthone-4-sulfonic acid. Of these sensitizers, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone or 2,4-diethylthioxanthone is preferred.
Two or more of these radiation sensitizers may be used at the same time.
The use ratio of the radiation sensitizer is preferably 40 parts by weight or less, and more preferably 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the (C) radiation sensitive polymerization initiator. When the use ratio of the radiation sensitizer exceeds 40 parts by weight, there may be a case where a development residue is likely to occur.

<任意添加成分>
本発明の感放射線性樹脂組成物は、上記の(A)重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤のほか、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて上記以外の任意添加剤を含有することができる。かかる任意添加剤としては、例えば接着助剤、界面活性剤、保存安定剤、耐熱性向上剤などを配合することができる。
上記接着助剤は、得られるスペーサーと基板との接着性を向上させるために使用することのできる成分である。
このような接着助剤としては、カルボキシル基、メタクリロイル基、ビニル基、イソシアネート基、オキシラニル基などの反応性官能基を有する官能性シランカップリング剤が好ましく、その例としては、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−イソシアナ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、β−(3,4−オキシラニルシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどを挙げることができる。
これらの接着助剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
接着助剤の配合量は、(A)重合体100重量部に対して、好ましくは20重量部以下であり、さらに好ましくは15重量部以下である。接着助剤の配合量が20重量部を超えると、現像残りを生じやすくなる場合がある。
<Optional components>
In addition to the above (A) polymer, (B) polymerizable unsaturated compound and (C) radiation sensitive polymerization initiator, the radiation sensitive resin composition of the present invention is within a range not impairing the effects of the present invention. Optional additives other than the above can be contained as necessary. As such optional additives, for example, an adhesion assistant, a surfactant, a storage stabilizer, a heat resistance improver and the like can be blended.
The said adhesion assistant is a component which can be used in order to improve the adhesiveness of the spacer obtained and a board | substrate.
As such an adhesion assistant, a functional silane coupling agent having a reactive functional group such as a carboxyl group, a methacryloyl group, a vinyl group, an isocyanate group, and an oxiranyl group is preferable. Examples thereof include trimethoxysilylbenzoic acid. , Γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4-oxiranylcyclohexyl) ) Ethyltrimethoxysilane and the like.
These adhesion assistants can be used alone or in admixture of two or more.
The compounding amount of the adhesion assistant is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 15 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polymer (A). If the blending amount of the adhesion aid exceeds 20 parts by weight, there may be a case where a development residue is likely to occur.

上記界面活性剤は、被膜形成性を向上させるために使用することのできる成分である。
このような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、などが好ましい。
上記フッ素系界面活性剤としては、末端、主鎖および側鎖の少なくともいずれかの部位にフルオロアルキル基および/またはフルオロアルキレン基を有する化合物が好ましく、その例としては、1,1,2,2−テトラフロロ−n−オクチル(1,1,2,2−テトラフロロ−n−プロピル)エーテル、1,1,2,2−テトラフロロ−n−オクチル(n−ヘキシル)エーテル、ヘキサエチレングリコールジ(1,1,2,2,3,3−ヘキサフロロ−n−ペンチル)エーテル、オクタエチレングリコールジ(1,1,2,2−テトラフロロ−n−ブチル)エーテル、ヘキサプロピレングリコールジ(1,1,2,2,3,3−ヘキサフロロ−n−ペンチル)エーテル、オクタプロピレングリコールジ(1,1,2,2−テトラフロロ−n−ブチル)エーテル、パーフロロ−n−ドデカンスルホン酸ナトリウム、1,1,2,2,3,3−ヘキサフロロ−n−デカン、1,1,2,2,8,8,9,9,10,10−デカフロロ−n−ドデカンや、フロロアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、フロロアルキル燐酸ナトリウム、フロロアルキルカルボン酸ナトリウム、ジグリセリンテトラキス(フロロアルキルポリオキシエチレンエーテル)、フロロアルキルアンモニウムヨージド、フロロアルキルベタイン、他のフロロアルキルポリオキシエチレンエーテル、パーフロロアルキルポリオキシエタノール、パーフロロアルキルアルコキシレート、カルボン酸フロロアルキルエステルなどを挙げることができる。
The said surfactant is a component which can be used in order to improve film forming property.
As such a surfactant, for example, a fluorine-based surfactant, a silicone-based surfactant, and the like are preferable.
The fluorine-based surfactant is preferably a compound having a fluoroalkyl group and / or a fluoroalkylene group in at least one of the terminal, main chain and side chain, and examples thereof include 1,1,2,2 -Tetrafluoro-n-octyl (1,1,2,2-tetrafluoro-n-propyl) ether, 1,1,2,2-tetrafluoro-n-octyl (n-hexyl) ether, hexaethylene glycol di (1, 1,2,2,3,3-hexafluoro-n-pentyl) ether, octaethylene glycol di (1,1,2,2-tetrafluoro-n-butyl) ether, hexapropylene glycol di (1,1,2, 2,3,3-hexafluoro-n-pentyl) ether, octapropylene glycol di (1,1,2,2-tetrafluoro-n- Til) ether, sodium perfluoro-n-dodecanesulfonate, 1,1,2,2,3,3-hexafluoro-n-decane, 1,1,2,2,8,8,9,9,10,10 -Decafluoro-n-dodecane, sodium fluoroalkylbenzenesulfonate, sodium fluoroalkylphosphate, sodium fluoroalkylcarboxylate, diglycerin tetrakis (fluoroalkylpolyoxyethylene ether), fluoroalkylammonium iodide, fluoroalkylbetaine, other fluoro Examples thereof include alkyl polyoxyethylene ether, perfluoroalkyl polyoxyethanol, perfluoroalkyl alkoxylate, and carboxylic acid fluoroalkyl ester.

フッ素系界面活性剤の市販品としては、例えば、BM−1000、BM−1100(以上、BM CHEMIE社製)、メガファックF142D、同F172、同F173、同F183、同F178、同F191、同F471、同F476(以上、大日本インキ化学工業(株)製)、フロラードFC−170C、同−171、同−430、同−431(以上、住友スリーエム(株)製)、サーフロンS−112、同−113、同−131、同−141、同−145、同−382、サーフロンSC−101、同−102、同−103、同−104、同−105、同−106(以上、旭硝子(株)製)、エフトップEF301、同303、同352(以上、新秋田化成(株)製)、フタージェントFT−100、同−110、同−140A、同−150、同−250、同−251、同−300、同−310、同−400S、フタージェントFTX−218、同−251(以上、(株)ネオス製)などを挙げることができる。
上記シリコーン系界面活性剤としては、例えば、トーレシリコーンDC3PA、同DC7PA、同SH11PA、同SH21PA、同SH28PA、同SH29PA、同SH30PA、同SH−190、同SH−193、同SZ−6032、同SF−8428、同DC−57、同DC−190(以上、東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製)、TSF−4440、TSF−4300、TSF−4445、TSF−4446、TSF−4460、TSF−4452(以上、GE東芝シリコーン(株)製)などの商品名で市販されているものを挙げることができる。
Examples of commercially available fluorosurfactants include BM-1000, BM-1100 (above, manufactured by BM CHEMIE), MegaFuck F142D, F172, F173, F183, F178, F191, F191, and F471. F476 (above, Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), Florard FC-170C, -171, -430, -431 (above, Sumitomo 3M Limited), Surflon S-112, -113, -131, -141, -145, -382, Surflon SC-101, -102, -103, -104, -105, -106 (above, Asahi Glass Co., Ltd.) Manufactured), F-top EF301, 303, 352 (above, Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), FT-100, -110, -140A, -1 50, the same -250, the same -251, the same -300, the same -310, the same -400S, the tangent FTX-218, the same -251 (above, manufactured by Neos Co., Ltd.) and the like.
Examples of the silicone-based surfactant include Toray Silicone DC3PA, DC7PA, SH11PA, SH21PA, SH28PA, SH29PA, SH30PA, SH-190, SH-193, SZ-6032, SF -8428, DC-57, DC-190 (above, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460, TSF-4442 (The above-mentioned, GE Toshiba Silicone Co., Ltd. product) etc. can be mentioned what is marketed.

さらに、上記以外の界面活性剤として、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル;ポリオキシエチレン−n−オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン−n−ノニルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアリールエーテル;ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレートなどのポリオキシエチレンジアルキルエステルなどのノニオン系界面活性剤や、オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)、(メタ)アクリル酸系共重合体ポリフローNo.57、同No.95(以上、共栄社化学(株)製)などを挙げることができる。
これらの界面活性剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
界面活性剤の配合量は、(A)重合体100重量部に対して、好ましくは1.0重量部以下であり、さらに好ましくは0.5重量部以下である。この場合、界面活性剤の配合量が1.0重量部を超えると、膜ムラを生じやすくなる場合がある。
Further, as surfactants other than the above, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene-n-octylphenyl ether, polyoxyethylene-n -Polyoxyethylene aryl ethers such as nonylphenyl ether; Nonionic surfactants such as polyoxyethylene dialkyl esters such as polyoxyethylene dilaurate and polyoxyethylene distearate; and organosiloxane polymer KP341 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Manufactured), (meth) acrylic acid copolymer polyflow No. 57, no. 95 (above, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.).
These surfactants can be used alone or in admixture of two or more.
The compounding amount of the surfactant is preferably 1.0 part by weight or less, and more preferably 0.5 part by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polymer (A). In this case, when the compounding amount of the surfactant exceeds 1.0 part by weight, film unevenness may easily occur.

上記保存安定剤としては、例えば硫黄、キノン類、ヒドロキノン類、ポリオキシ化合物、アミン類、ニトロニトロソ化合物などを挙げることができ、より具体的には、4−メトキシフェノール、N−ニトロソ−N−フェニルヒドロキシルアミンアルミニウムなどを挙げることができる。
これらの保存安定剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
保存安定剤の配合量は、(A)重合体100重量部に対して、好ましくは3.0重量部以下であり、さらに好ましくは0.5重量部以下である。この場合、保存安定剤の配合量が3.0重量部を超えると、感度が低下してパターン形状が劣化するおそれがある。
Examples of the storage stabilizer include sulfur, quinones, hydroquinones, polyoxy compounds, amines, nitronitroso compounds, and more specifically, 4-methoxyphenol, N-nitroso-N-phenyl. Examples include hydroxylamine aluminum.
These storage stabilizers can be used alone or in admixture of two or more.
The blending amount of the storage stabilizer is preferably 3.0 parts by weight or less, more preferably 0.5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polymer (A). In this case, when the amount of the storage stabilizer exceeds 3.0 parts by weight, the sensitivity may be lowered and the pattern shape may be deteriorated.

上記耐熱性向上剤としては、例えば、N−(アルコキシメチル)グリコールウリル化合物、N−(アルコキシメチル)メラミン化合物、2個以上のオキシラニル基を有する化合物などを挙げることができる。
上記N−(アルコキシメチル)グリコールウリル化合物としては、例えば、N,N,N’,N’−テトラ(メトキシメチル)グリコールウリル、N,N,N’,N’−テトラ(エトキシメチル)グリコールウリル、N,N,N’,N’−テトラ(n−プロポキシメチル)グリコールウリル、N,N,N’,N’−テトラ(i−プロポキシメチル)グリコールウリル、N,N,N’,N’−テトラ(n−ブトキシメチル)グリコールウリル、N,N,N’,N’−テトラ(t−ブトキシメチル)グリコールウリルなどを挙げることができる。
これらのN−(アルコキシメチル)グリコールウリル化合物のうち、N,N,N’,N’−テトラ(メトキシメチル)グリコールウリルが好ましい。
上記N−(アルコキシメチル)メラミン化合物としては、例えば、N,N,N’,N’,N”,N”−ヘキサ(メトキシメチル)メラミン、N,N,N’,N’,N”,N”−ヘキサ(エトキシメチル)メラミン、N,N,N’,N’,N”,N”−ヘキサ(n−プロポキシメチル)メラミン、N,N,N’,N’,N”,N”−ヘキサ(i−プロポキシメチル)メラミン、N,N,N’,N’,N”,N”−ヘキサ(n−ブトキシメチル)メラミン、N,N,N’,N’,N”,N”−ヘキサ(t−ブトキシメチル)メラミンなどを挙げることができる。
これらのN−(アルコキシメチル)メラミン化合物のうち、N,N,N’,N’,N”,N”−ヘキサ(メトキシメチル)メラミンが好ましく、その市販品としては、例えば、ニカラックN−2702、同MW−30M(以上 三和ケミカル(株)製)などを挙げることができる。
Examples of the heat resistance improver include N- (alkoxymethyl) glycoluril compounds, N- (alkoxymethyl) melamine compounds, and compounds having two or more oxiranyl groups.
Examples of the N- (alkoxymethyl) glycoluril compound include N, N, N ′, N′-tetra (methoxymethyl) glycoluril, N, N, N ′, N′-tetra (ethoxymethyl) glycoluril. N, N, N ′, N′-tetra (n-propoxymethyl) glycoluril, N, N, N ′, N′-tetra (i-propoxymethyl) glycoluril, N, N, N ′, N ′ -Tetra (n-butoxymethyl) glycoluril, N, N, N ′, N′-tetra (t-butoxymethyl) glycoluril and the like can be mentioned.
Of these N- (alkoxymethyl) glycoluril compounds, N, N, N ′, N′-tetra (methoxymethyl) glycoluril is preferred.
Examples of the N- (alkoxymethyl) melamine compound include N, N, N ′, N ′, N ″, N ″ -hexa (methoxymethyl) melamine, N, N, N ′, N ′, N ″, N ″ -hexa (ethoxymethyl) melamine, N, N, N ′, N ′, N ″, N ″ -hexa (n-propoxymethyl) melamine, N, N, N ′, N ′, N ″, N ″ Hexa (i-propoxymethyl) melamine, N, N, N ′, N ′, N ″, N ″ -hexa (n-butoxymethyl) melamine, N, N, N ′, N ′, N ″, N ″ -Hexa (t-butoxymethyl) melamine etc. can be mentioned.
Among these N- (alkoxymethyl) melamine compounds, N, N, N ′, N ′, N ″, N ″ -hexa (methoxymethyl) melamine is preferable, and as a commercially available product, for example, Nicalac N-2702 MW-30M (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.).

上記2個以上のオキシラニル基を有する化合物としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコールジ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、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピ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、ネオペンチルグリコ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、グリセリンジ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、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテルなどを挙げることができる。
2個以上のオキシラニル基を有する化合物の市販品としては、例えばエポライト40E、同100E、同200E、同70P、同200P、同400P、同1500NP、同80MF、同100MF、同1600、同3002、同4000(以上 共栄社化学(株)製)などを挙げることができる。
これらの耐熱性向上剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Examples of the compound having two or more oxiranyl groups include ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, triethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, and dipropylene glycol diglycidyl. Ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl Ether, bisphenol A diglycidyl ether, etc. Door can be.
Examples of commercially available compounds having two or more oxiranyl groups include Epolite 40E, 100E, 200E, 70P, 200P, 400P, 1500NP, 80MF, 100MF, 1600, 3002, and the like. 4000 (above Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and the like.
These heat resistance improvers can be used alone or in admixture of two or more.

<感放射線性樹脂組成物の調製方法>
本発明の感放射線性樹脂組成物は、上記の(A)重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤ならびに任意的に添加されるその他の成分を均一に混合することによって調製される。本発明の感放射線性樹脂組成物は、好ましくは適当な溶媒に溶解されて溶液状態で用いられる。例えば(A)重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤ならびに任意的に添加されるその他の成分を、適当な溶媒中において所定の割合で混合することにより、溶液状態の感放射線性樹脂組成物を調製することができる。
本発明の感放射線性樹脂組成物の調製に用いられる溶媒としては、(A)重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤ならびに任意的に配合されるその他の成分の各成分を均一に溶解し、各成分と反応しないものが用いられる。
このような溶媒としては、上述した(A)重合体を製造するために使用できる溶媒として例示したものと同様のものを挙げることができる。
<Method for preparing radiation-sensitive resin composition>
The radiation-sensitive resin composition of the present invention uniformly contains the above-mentioned (A) polymer, (B) polymerizable unsaturated compound and (C) radiation-sensitive polymerization initiator and other components optionally added. Prepared by mixing. The radiation-sensitive resin composition of the present invention is preferably used in a solution state after being dissolved in an appropriate solvent. For example, by mixing (A) a polymer, (B) a polymerizable unsaturated compound and (C) a radiation-sensitive polymerization initiator and other optional components in a suitable solvent in a predetermined ratio. A radiation-sensitive resin composition in a solution state can be prepared.
Solvents used in the preparation of the radiation sensitive resin composition of the present invention include (A) a polymer, (B) a polymerizable unsaturated compound, and (C) a radiation sensitive polymerization initiator, and other optionally blended. Those components are dissolved uniformly and do not react with each component.
As such a solvent, the thing similar to what was illustrated as a solvent which can be used in order to manufacture the polymer (A) mentioned above can be mentioned.

このような溶媒のうち、各成分の溶解性、各成分との反応性、被膜形成のし易さなどの点から、例えばアルコール、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、エステルおよびジエチレングリコールが好ましく用いられる。これらのうち、例えばベンジルアルコール、2−フェニルエチルアルコール、3−フェニル−1−プロパノール、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルが特に好ましく使用できる。
さらに、上記溶媒とともに高沸点溶媒を併用することもできる。適当量の高沸点溶媒を併用することにより、膜厚の面内均一性を高める効果が期待できる。併用できる高沸点溶媒としては、例えばN−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルホルムアニリド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセテートなどが挙げられる。これらのうち、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、N,N−ジメチルアセトアミドが好ましい。
Among such solvents, alcohol, glycol ether, ethylene glycol alkyl ether acetate, ester and diethylene glycol are preferably used from the viewpoints of solubility of each component, reactivity with each component, ease of film formation, and the like. . Among these, for example, benzyl alcohol, 2-phenylethyl alcohol, 3-phenyl-1-propanol, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether Propylene glycol monomethyl ether acetate, methyl methoxypropionate, and ethyl ethoxypropionate can be particularly preferably used.
Furthermore, a high boiling point solvent can be used in combination with the above solvent. By using an appropriate amount of the high boiling point solvent in combination, the effect of increasing the in-plane uniformity of the film thickness can be expected. Examples of the high boiling point solvent that can be used in combination include N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylformanilide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, and benzylethyl ether. , Dihexyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, phenyl Examples include cellosolve acetate. Of these, N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, and N, N-dimethylacetamide are preferable.

本発明の感放射線性樹脂組成物の溶媒として、高沸点溶媒を併用する場合、その使用量は、溶媒全量に対して、好ましくは50重量%以下、より好ましくは40重量%以下、さらに好ましくは30重量%以下である。高沸点溶媒の使用量がこの使用量を超えると、被膜の膜厚均一性、感度および残膜率が低下する場合がある。
本発明の感放射線性樹脂組成物を溶液状態として調製する場合、溶液中に占める溶媒以外の成分、すなわち(A)重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤ならびに任意的に添加されるその他の成分の合計量の割合は、使用目的や所望の膜厚の値などに応じて任意に設定することができ、例えば5〜80重量%とすることができるが、好ましい値は本発明の感放射線性樹脂組成物の溶液の使用方法(被膜形成方法)により異なる。これについては後述する。
このようにして調製された組成物溶液は、孔径0.5μm程度のミリポアフィルタやメンブランフィルタなどを用いて濾過したのち、使用に供することもできる。
When a high boiling point solvent is used in combination as the solvent of the radiation-sensitive resin composition of the present invention, the amount used is preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, and still more preferably based on the total amount of the solvent. 30% by weight or less. If the amount of the high-boiling solvent used exceeds this amount, the film thickness uniformity, sensitivity, and residual film rate may be reduced.
When preparing the radiation-sensitive resin composition of the present invention in a solution state, components other than the solvent in the solution, that is, (A) polymer, (B) polymerizable unsaturated compound, and (C) radiation-sensitive polymerization initiation The ratio of the total amount of the agent and other components optionally added can be arbitrarily set according to the purpose of use, the value of the desired film thickness, etc., and can be, for example, 5 to 80% by weight. However, the preferred value varies depending on the method of using the solution of the radiation-sensitive resin composition of the present invention (film forming method). This will be described later.
The composition solution thus prepared can be used after being filtered using a Millipore filter or a membrane filter having a pore size of about 0.5 μm.

《スペーサーの形成方法》
本発明の感放射線性樹脂組成物を使用して液晶表示素子のスペーサーを形成する方法は、下記の工程(1)〜(4)を以下に記載の順序で実施するものである。
(1)基板上に、本発明の感放射線性樹脂組成物の被膜を形成する工程。
(2)上記被膜の少なくとも一部に放射線を露光する工程。
(3)露光後の被膜を現像する工程。
(4)現像後の被膜を加熱する工程。
以下、これら各工程について順に説明する。
<Method for forming spacer>
The method of forming the spacer of a liquid crystal display element using the radiation sensitive resin composition of this invention implements following process (1)-(4) in the order as described below.
(1) The process of forming the film of the radiation sensitive resin composition of this invention on a board | substrate.
(2) A step of exposing radiation to at least a part of the coating.
(3) A step of developing the film after exposure.
(4) A step of heating the film after development.
Hereinafter, each of these steps will be described in order.

(1)基板上に、本発明の感放射線性樹脂組成物の被膜を形成する工程
まず、基板上に本発明の感放射線性樹脂組成物の溶液の組成物の被膜を形成する。
本方法に使用する基板としては、片面に透明導電膜が形成された透明基板が好ましい。
透明基板を構成する材料としては、例えばガラス、樹脂などを挙げることができる。上記ガラスとしては、例えばソーダライムガラス、無アルカリガラスなど;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、ポリイミドなどを、それぞれ挙げることができる。
上記透明導電膜としては、例えば酸化スズ(SnO)からなるNESA膜(米国PPG社の登録商標)、酸化インジウム−酸化スズ(In−SnO)からなるITO膜などを挙げることができる。
(1) The process of forming the film of the radiation sensitive resin composition of this invention on a board | substrate First, the film of the composition of the solution of the radiation sensitive resin composition of this invention is formed on a board | substrate.
As a substrate used in this method, a transparent substrate having a transparent conductive film formed on one side is preferable.
Examples of the material constituting the transparent substrate include glass and resin. Examples of the glass include soda lime glass and alkali-free glass; examples of the resin include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethersulfone, polycarbonate, and polyimide.
As the transparent conductive film such as tin oxide NESA film made of (SnO 2) (US PPG Inc. registered trademark), indium oxide - and the like ITO film made of tin oxide (In 2 O 3 -SnO 2) it can.

基板上に第一の組成物の溶液の組成物の被膜を形成する方法としては、例えば(i)塗布法、(ii)ドライフィルム法によることができる。
(i)塗布法による場合、基板上に第一の組成物の溶液を塗布した後、塗布面を加熱(プレベーク)することにより、被膜を形成することができる。
組成物溶液の塗布方法としては、特に限定されず、例えばスプレー法、ロールコート法、回転塗布法(スピンコート法)、スリットダイ塗布法、バー塗布法、インクジェット塗布法などの適宜の方法を採用することができ、特にスピンコート法またはスリットダイ塗布法が好ましい。
プレベークの条件は、各成分の種類、配合割合などによっても異なるが、好ましくは70〜120℃で1〜15分間程度である。
As a method of forming a coating film of the composition of the first composition on the substrate, for example, (i) a coating method and (ii) a dry film method can be used.
(I) In the case of the coating method, a coating film can be formed by heating (pre-baking) the coated surface after coating the solution of the first composition on the substrate.
The method for applying the composition solution is not particularly limited, and for example, an appropriate method such as a spray method, a roll coating method, a spin coating method (spin coating method), a slit die coating method, a bar coating method, or an ink jet coating method is adopted. In particular, a spin coating method or a slit die coating method is preferable.
Prebaking conditions vary depending on the type of each component, the blending ratio, etc., but are preferably about 70 to 120 ° C. for about 1 to 15 minutes.

基板上に第一の組成物溶液の被膜を形成する際に、(ii)ドライフィルム法を採用する場合、該ドライフィルムは、ベースフィルム、好ましくは可撓性のベースフィルム上に、本発明の感光性樹脂組成物からなる感光性層を積層してなるもの(以下、「感光性ドライフィルム」という。)である。
上記感光性ドライフィルムは、ベースフィルム上に、本発明の感光性樹脂組成物を好ましくは液状組成物として塗布した後溶媒を除去することにより、感光性層を積層して形成することができる。感光性ドライフィルムのベースフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂のフィルムを使用することができる。ベースフィルムの厚さは、15〜125μmの範囲が適当である。得られる感光性層の厚さは、1〜30μm程度が好ましい。溶媒の除去は、好ましくは80〜150℃において1〜10分程度加熱することにより行うことができる。
また、感光性ドライフィルムは、未使用時に、その感光性層上にさらにカバーフィルムを積層して保存することもできる。このカバーフィルムは、未使用時には剥がれず、使用時には容易に剥がすことができるように、適度な離型性を有する必要がある。このような条件を満たすカバーフィルムとしては、例えば、PETフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルムなどの合成樹脂フィルムの表面にシリコーン系離型剤を塗布または焼き付けたフィルムを使用することができる。カバーフィルムの厚さは、通常、25μm程度で十分である。
When forming the film of the first composition solution on the substrate, (ii) when the dry film method is adopted, the dry film is formed on the base film, preferably a flexible base film. A layer formed by laminating a photosensitive layer made of a photosensitive resin composition (hereinafter referred to as “photosensitive dry film”).
The photosensitive dry film can be formed by laminating a photosensitive layer on a base film by applying the photosensitive resin composition of the present invention, preferably as a liquid composition, and then removing the solvent. As a base film of the photosensitive dry film, for example, a synthetic resin film such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polyvinyl chloride, or the like can be used. The thickness of the base film is suitably in the range of 15 to 125 μm. As for the thickness of the photosensitive layer obtained, about 1-30 micrometers is preferable. The removal of the solvent can be preferably performed by heating at 80 to 150 ° C. for about 1 to 10 minutes.
Moreover, the photosensitive dry film can also be preserve | saved by laminating | stacking a cover film on the photosensitive layer at the time of unused. This cover film needs to have an appropriate releasability so that it does not peel off when not in use and can be easily peeled off when in use. As a cover film satisfying such conditions, for example, a film obtained by applying or baking a silicone mold release agent on the surface of a synthetic resin film such as a PET film, a polypropylene film, a polyethylene film, or a polyvinyl chloride film may be used. it can. A thickness of about 25 μm is usually sufficient for the cover film.

本発明の感放射線性樹脂組成物を溶液として使用する場合、その固形分濃度(組成物から溶媒を除いた重量の全組成物重量に対する割合)は、好ましくは5〜80重量%である。さらに好ましい固形分濃度は被膜の形成方法により異なる。被膜の形成に(i)塗布法を採用する場合の固形分濃度としては、15〜30重量%が好ましく、被膜の形成に(ii)ドライフィルム法を採用する場合の固形分濃度としては、50〜70重量%が好ましい。
なお、基板上に形成される被膜の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは0.5〜10μm、より好ましくは1.0〜7.0μm程度である。
When the radiation-sensitive resin composition of the present invention is used as a solution, the solid content concentration (ratio of the weight of the composition excluding the solvent to the total composition weight) is preferably 5 to 80% by weight. A more preferable solid content concentration varies depending on the method of forming the film. The solid content concentration when (i) the coating method is used for forming the coating is preferably 15 to 30% by weight, and the solid concentration when (ii) the dry film method is used for forming the coating is 50 ~ 70 wt% is preferred.
In addition, the film thickness of the coating film formed on the substrate is not particularly limited, but is preferably about 0.5 to 10 μm, more preferably about 1.0 to 7.0 μm.

(2)上記被膜の少なくとも一部に放射線を露光する工程
次いで、形成された上記被膜の少なくとも一部に放射線を露光する。被膜の一部に露光する際には、例えば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方法によることができる。
露光に使用される放射線としては、可視光線、紫外線、遠紫外線などを使用することができる。放射線としては、波長が190〜450nmの範囲にある放射線が好ましく、特に365nmの紫外線を含む放射線が好ましい。
露光量は、露光される放射線の波長365nmにおける強度を照度計(OAI model 356、OAI Optical Associates Inc.製)により測定した値として、好ましくは100〜10,000J/m、より好ましくは1,500〜3,000J/mである。
(2) Step of exposing radiation to at least part of the coating film Next, radiation is exposed to at least a part of the formed coating film. When a part of the coating film is exposed, for example, a method of exposing through a photomask having a predetermined pattern can be used.
Visible light, ultraviolet light, deep ultraviolet light, or the like can be used as radiation used for exposure. As the radiation, radiation having a wavelength in the range of 190 to 450 nm is preferable, and radiation including ultraviolet light of 365 nm is particularly preferable.
The exposure dose is preferably 100 to 10,000 J / m 2 , more preferably 1, as a value measured by an illuminometer (OAI model 356, manufactured by OAI Optical Associates Inc.) at a wavelength of 365 nm of the radiation to be exposed. 500-3,000 J / m 2 .

(3)露光後の被膜を現像する工程
次いで、露光後の被膜を現像することにより、不要な部分を除去して、所定のパターンを形成する。
現像に使用される現像液としては、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、アンモニアなどの無機アルカリ;エチルアミン、n−プロピルアミンなどの脂肪族1級アミン;ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミンなどの脂肪族2級アミン;トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミン、トリエチルアミンなどの脂肪族3級アミン;ピロール、ピペリジン、N−メチルピペリジン、N−メチルピロリジン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネンなどの脂環族3級アミン;ピリジン、コリジン、ルチジン、キノリンなどの芳香族3級アミン;ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアルカノールアミン;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などの4級アンモニウム塩などのアルカリ性化合物の水溶液を使用することができる。
上記アルカリ性化合物の水溶液には、メタノール、エタノールなどの水溶性有機溶媒および界面活性剤のうちの少なくとも1つを適当量添加して使用してもよい。
現像方法としては、液盛り法、ディッピング法、シャワー法など、公知の現像方法のいずれでもよく、現像時間は、常温で10〜180秒間程度であることが好ましい。
現像後、例えば流水洗浄を30〜90秒間行ったのち、例えば圧縮空気や圧縮窒素で風乾させることによって、所望のパターンが形成される。
(3) Process of developing the film after exposure Next, by developing the film after exposure, an unnecessary part is removed and a predetermined pattern is formed.
Examples of the developer used for development include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and ammonia; aliphatic primary amines such as ethylamine and n-propylamine; Aliphatic secondary amines such as diethylamine and di-n-propylamine; Aliphatic tertiary amines such as trimethylamine, methyldiethylamine, dimethylethylamine and triethylamine; pyrrole, piperidine, N-methylpiperidine, N-methylpyrrolidine, 1,8 -Alicyclic tertiary amines such as diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene and 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene; aromatics such as pyridine, collidine, lutidine, quinoline Tertiary amine; dimethylethanolamine, methyldi Ethanolamine, alkanolamines such as triethanolamine; tetramethylammonium hydroxide, the aqueous solution of an alkaline compound such as quaternary ammonium salts such as tetraethyl ammonium hydroxide may be used.
An appropriate amount of at least one of a water-soluble organic solvent such as methanol and ethanol and a surfactant may be added to the aqueous solution of the alkaline compound.
The developing method may be any known developing method such as a liquid filling method, a dipping method, or a shower method, and the developing time is preferably about 10 to 180 seconds at room temperature.
After development, for example, after washing with running water for 30 to 90 seconds, a desired pattern is formed by, for example, air drying with compressed air or compressed nitrogen.

(4)現像後の被膜を加熱する工程
次いで、得られたパターン(被膜)を、例えばホットプレート、オーブンなどの適宜の加熱装置により、所定温度、例えば100〜160℃で、所定時間、例えばホットプレート上では5〜30分間、オーブン中では30〜180分間、加熱(ポストベーク)することにより、所定のスペーサーを得ることができる。
なお、スペーサーの形成に使用される従来の感放射線性樹脂組成物は、180〜200℃程度以上の温度で加熱処理を行わないと、得られたスペーサーが十分な性能を発揮できなかったが、本発明の感放射線性樹脂組成物は、加熱温度を従来より低温とすることができ、その結果、樹脂基板の黄変や変形を来たすことなく、圧縮強度、液晶配向時のラビング耐性、透明基板との密着性などの諸性能に優れるスペーサーをもたらすことができる利点を有する。
(4) Step of heating the film after development Next, the obtained pattern (film) is heated at a predetermined temperature, for example, 100 to 160 ° C., for a predetermined time, for example, with an appropriate heating device such as a hot plate or an oven. A predetermined spacer can be obtained by heating (post-baking) for 5 to 30 minutes on the plate and for 30 to 180 minutes in the oven.
In addition, the conventional radiation-sensitive resin composition used for the formation of the spacer, when the heat treatment was not performed at a temperature of about 180 to 200 ° C. or more, the obtained spacer could not exhibit sufficient performance, The radiation-sensitive resin composition of the present invention can be heated at a lower temperature than before, and as a result, without causing yellowing or deformation of the resin substrate, compressive strength, rubbing resistance during liquid crystal alignment, transparent substrate It has an advantage that a spacer having excellent performance such as adhesion can be provided.

上記したスペーサーの形成方法は、後述する実施例から明らかなように、スペーサー形成の加熱工程(焼成工程)において実質的に昇華物が発生することがなく、クリーンな条件下でスペーサーを形成することができる。また、得られるスペーサーは、パターン形状、圧縮強度およびラビング耐性に優れるものである。   As will be apparent from the examples described later, the spacer formation method described above is to form the spacer under a clean condition without substantially generating sublimation in the heating process (firing process) for forming the spacer. Can do. Further, the obtained spacer is excellent in pattern shape, compressive strength and rubbing resistance.

《液晶表示素子》
上記のようにして形成された本発明のスペーサーは、液晶表示素子に好適に使用することができる。
本発明の液晶表示素子は、上記のようにして形成された本発明のスペーサーを具備するものである。
かかる液晶表示素子は、例えば以下の方法により作製される。まず、保護膜および液晶配向膜が形成された基板を2枚作成し、それぞれの配向膜における液晶配向方向が直交または逆平行となるように、2枚の基板を間隙(セルギャップ)を介して対向させ、2枚の基板の周辺部を、本発明のスペーサーを介して貼り合わせ、基板の表面および本発明の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、液晶セルの外表面、すなわち、液晶セルを構成するそれぞれの基板の他面側に、偏光板を、その偏光方向が当該基板の一面に形成された保護膜の液晶配向方向と一致または直交するように貼り合わせることにより、液晶表示素子を得ることができる。
<Liquid crystal display element>
The spacer of the present invention formed as described above can be suitably used for a liquid crystal display element.
The liquid crystal display element of the present invention comprises the spacer of the present invention formed as described above.
Such a liquid crystal display element is produced, for example, by the following method. First, two substrates on which a protective film and a liquid crystal alignment film are formed are prepared, and the two substrates are placed through a gap (cell gap) so that the liquid crystal alignment directions in the respective alignment films are orthogonal or antiparallel. The two substrate substrates are bonded to each other through the spacer of the present invention, the liquid crystal is filled in the cell gap defined by the substrate surface and the spacer of the present invention, and the filling hole is sealed. A liquid crystal cell is constructed. Then, on the outer surface of the liquid crystal cell, that is, on the other surface side of each substrate constituting the liquid crystal cell, a polarizing plate is aligned or orthogonal to the liquid crystal alignment direction of the protective film formed on one surface of the substrate. By sticking together, a liquid crystal display element can be obtained.

上記液晶としては、例えばネマティック型液晶、スメクティック型液晶を挙げることができる。その中でもネマティック型液晶が好ましく、例えばシッフベース系液晶、アゾキシ系液晶、ビフェニル系液晶、フェニルシクロヘキサン系液晶、エステル系液晶、ターフェニル系液晶、ビフェニルシクロヘキサン系液晶、ピリミジン系液晶、ジオキサン系液晶、ビシクロオクタン系液晶、キュバン系液晶などが用いられる。また、これらの液晶に、例えばコレスチルクロライド、コレステリルノナエート、コレステリルカーボネートなどのコレステリック液晶や商品名「C−15」、「CB−15」(メルク社製)として販売されているようなカイラル剤などを添加して使用することもできる。さらに、p−デシロキシベンジリデン−p−アミノ−2−メチルブチルシンナメートなどの強誘電性液晶も使用することができる。
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またはH膜そのものからなる偏光板などを挙げることができる。
Examples of the liquid crystal include a nematic liquid crystal and a smectic liquid crystal. Among them, nematic liquid crystal is preferable, for example, Schiff base liquid crystal, azoxy liquid crystal, biphenyl liquid crystal, phenyl cyclohexane liquid crystal, ester liquid crystal, terphenyl liquid crystal, biphenyl cyclohexane liquid crystal, pyrimidine liquid crystal, dioxane liquid crystal, bicyclooctane. Type liquid crystal, cubane type liquid crystal, etc. are used. Further, for these liquid crystals, for example, cholesteric liquid crystals such as cholestyl chloride, cholesteryl nonate, cholesteryl carbonate, and chiral agents such as those sold under the trade names “C-15” and “CB-15” (manufactured by Merck). Etc. can also be used. Furthermore, a ferroelectric liquid crystal such as p-decyloxybenzylidene-p-amino-2-methylbutylcinnamate can also be used.
As a polarizing plate used outside the liquid crystal cell, a polarizing plate formed by sandwiching a polarizing film called an H film that absorbs iodine while stretching and aligning polyvinyl alcohol with a cellulose acetate protective film, or a polarizing film made of the H film itself And so on.

以下に合成例、実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
下記の重合体の合成例において合成した重合体につき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを以下の条件下で測定し、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)を求め、分子量分布(Mw/Mn)を算出した。
装置:GPC−101(昭和電工(株)製)
カラム:GPC−KF−801、GPC−KF−802、GPC−KF−803およびGPC−KF−804(以上、昭和電工(株)製)を結合
移動相:リン酸0.5重量%を含むテトラヒドロフラン
The present invention will be described more specifically with reference to synthesis examples and examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
About the polymer synthesize | combined in the synthesis example of the following polymer, a gel permeation chromatography was measured on condition of the following, the weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of polystyrene conversion were calculated | required, molecular weight distribution ( Mw / Mn) was calculated.
Apparatus: GPC-101 (made by Showa Denko KK)
Column: GPC-KF-801, GPC-KF-802, GPC-KF-803 and GPC-KF-804 (manufactured by Showa Denko KK) are combined Mobile phase: Tetrahydrofuran containing 0.5% by weight of phosphoric acid

重合体の合成例
合成例1
冷却管、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重量部、分子量制御剤としてテトラエチルチウラムジスルフィド5重量部およびジエチレングリコールジエチルエーテル200重量部を仕込み、引き続きスチレン20重量部、メタクリル酸17重量部、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート18重量部およびメタクリル酸グリシジル45重量部を仕込んで、窒素置換した後、ゆるやかに攪拌しつつ、反応溶液を70℃に昇温し、この温度を保持して4時間重合した。その後、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)3重量部を追加し、さらに3時間重合を継続することにより共重合体を含有する溶液を得た。この樹脂は、Mw=12,000、Mw/Mn=1.60であった。この樹脂を「樹脂(A−1)」とする。
Polymer Synthesis Example Synthesis Example 1
A flask equipped with a condenser and a stirrer was charged with 5 parts by weight of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 5 parts by weight of tetraethylthiuram disulfide and 200 parts by weight of diethylene glycol diethyl ether as a molecular weight control agent. Twenty parts by weight of styrene, 17 parts by weight of methacrylic acid, 18 parts by weight of tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl methacrylate and 45 parts by weight of glycidyl methacrylate were charged, and the gas was gently replaced. The reaction solution was heated to 70 ° C. while stirring and polymerized for 4 hours while maintaining this temperature. Thereafter, 3 parts by weight of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was added, and the polymerization was further continued for 3 hours to obtain a solution containing a copolymer. This resin had Mw = 12,000 and Mw / Mn = 1.60. This resin is referred to as “resin (A-1)”.

合成例2
冷却管、撹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重量部、分子量制御剤としてテトラエチルチウラムジスルフィド5重量部およびジエチレングリコールジエチルエーテル200重量部を仕込み、引き続きスチレン5重量部、メタクリル酸16重量部、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート34重量部、メタクリル酸グリシジル35重量部およびメチルグリシジルメタクリレート5重量部を仕込んで、窒素置換したのち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8時間保持した後、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)3重量部を追加し70℃でさらに4時間攪拌を実施し、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル200重量部を追加して共重合体(A−2)を含有する溶液を得た。得られた共重合体(A−2)のMwは12,000, 分子量分布(Mw/Mn)は1.40であった。
Synthesis example 2
A flask equipped with a condenser and a stirrer was charged with 5 parts by weight of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 5 parts by weight of tetraethylthiuram disulfide and 200 parts by weight of diethylene glycol diethyl ether as a molecular weight control agent, Subsequently, 5 parts by weight of styrene, 16 parts by weight of methacrylic acid, 34 parts by weight of tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl methacrylate, 35 parts by weight of glycidyl methacrylate and 5 parts by weight of methyl glycidyl methacrylate were charged. Then, after substituting with nitrogen, stirring was started gently. The temperature of the solution was raised to 70 ° C., and this temperature was maintained for 8 hours. Then, 3 parts by weight of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was added, and the mixture was further stirred at 70 ° C. for 4 hours. Then, 200 parts by weight of diethylene glycol ethyl methyl ether was added to obtain a solution containing the copolymer (A-2). Mw of the obtained copolymer (A-2) was 12,000, and molecular weight distribution (Mw / Mn) was 1.40.

比較合成例1
冷却管、撹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重量部およびジエチレングリコールメチルエチルエーテル220重量部を仕込み、引き続きスチレン20重量部、メタクリル酸17重量部、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート18重量部およびメタクリル酸グリシジル45重量部を仕込んで、窒素置換した後、ゆるやかに攪拌しつつ反応溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を4時間保持して重合することにより、共重合体を含む溶液を得た。この溶液の固形分濃度は29.5重量%であり、得られた共重合体のMwは13,000、分子量分布(Mw/Mn)は2.4であり、残留モノマーは7%であった。この共重合体を「共重合体(a−1)」とする。
Comparative Synthesis Example 1
A flask equipped with a condenser and a stirrer was charged with 5 parts by weight of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 220 parts by weight of diethylene glycol methyl ethyl ether, followed by 20 parts by weight of styrene and 17 parts by weight of methacrylic acid. 1 part, 18 parts by weight of tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl methacrylate and 45 parts by weight of glycidyl methacrylate were substituted with nitrogen, and then the temperature of the reaction solution was adjusted while gently stirring. The temperature was raised to 70 ° C., and this temperature was maintained for 4 hours for polymerization to obtain a solution containing a copolymer. The solid content concentration of this solution was 29.5% by weight, Mw of the obtained copolymer was 13,000, the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.4, and the residual monomer was 7%. . This copolymer is referred to as “copolymer (a-1)”.

実施例1
感放射線性樹脂組成物の調製
(A)成分として上記合成例において合成した重合体(A−1)を含有する溶液を重合体(A−1)100重量部(固形分)に相当する量、(B)成分としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート100重量部および(C)成分として2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール8重量部ならびに接着助剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン5重量部、界面活性剤としてFTX−218(商品名、(株)ネオス製)0.5重量部および保存安定剤として4−メトキシフェノール0.5重量部を混合し、組成物の固形分濃度が20重量%になるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶解したのち、孔径0.5μmのミリポアフィルタでろ過して、組成物溶液を調製した。
上記のようにして調製した組成物溶液の評価を以下のように行った。
Example 1
Preparation of Radiation Sensitive Resin Composition (A) An amount corresponding to 100 parts by weight (solid content) of the polymer (A-1) as a component containing the polymer (A-1) synthesized in the above synthesis example, 100 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate as component (B) and 8 parts by weight of 2,2′-bis (2,4-dichlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole as component (C) In addition, 5 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane as an adhesion assistant, 0.5 part by weight of FTX-218 (trade name, manufactured by Neos Co., Ltd.) as a surfactant, and 4-methoxyphenol as a storage stabilizer After mixing 5 parts by weight and adding and dissolving propylene glycol monomethyl ether acetate so that the solid content concentration of the composition is 20% by weight, the pore size is reduced to 0. And filtered through a μm Millipore filter, to prepare a composition solution.
The composition solution prepared as described above was evaluated as follows.

<スペーサーの形成>
無アルカリガラス基板上に、スピンナーを用いて、上記組成物溶液を塗布したのち、90℃のホットプレート上で3分間プレベークして、膜厚6.0μmの被膜を形成した。
次いで、得られた被膜に、10μm角の残しパターンを有するフォトマスクを介して、365nmにおける強度が250W/mの紫外線を10秒間照射した。その後、水酸化カリウムの0.05重量%水溶液により25℃で60秒間現像した後、純水で1分間洗浄した。更にオーブン中、150℃で120分間ポストベークすることにより、所定パターンを有するスペーサーを形成した。
<解像度の評価>
上記「スペーサーの形成」においてパターンを形成したとき、残しパターンが解像できている場合を良好(○)、解像できていない場合を不良(×)として評価した。上記で調製した組成物の解像度は良好であった。
<Formation of spacer>
The composition solution was applied onto an alkali-free glass substrate using a spinner and then pre-baked on a hot plate at 90 ° C. for 3 minutes to form a film having a thickness of 6.0 μm.
Next, the obtained film was irradiated with ultraviolet rays having an intensity of 365 W / m 2 at 365 nm for 10 seconds through a photomask having a 10 μm square remaining pattern. Thereafter, development was performed with a 0.05 wt% aqueous solution of potassium hydroxide at 25 ° C. for 60 seconds, followed by washing with pure water for 1 minute. Furthermore, the spacer which has a predetermined pattern was formed by post-baking at 150 degreeC for 120 minute (s) in oven.
<Evaluation of resolution>
When the pattern was formed in the “spacer formation” above, the case where the remaining pattern was resolved was evaluated as good (◯), and the case where the pattern was not resolved was evaluated as defective (×). The resolution of the composition prepared above was good.

<感度の評価>
上記「スペーサーの形成」で得たパターンについて、現像後の残膜率(現像後の膜厚/初期膜厚×100(%))を算出した。この値が90%以上の場合を良好(○)、90%未満の場合を不良(×)として評価したところ、上記で調製した組成物の感度は良好であった。
<パターン形状の評価>
上記「スペーサーの形成」で得たパターンの断面形状を走査型電子顕微鏡にて観察し、図1に示すA〜Dのいずれに該当するかにより評価した。このとき、AまたはBのようにパターンエッジが順テーパー状または垂直状である場合は、スペーサーとしてのパターン形状が良好といえる。これに対して、Cに示すように、感度が不十分で残膜率が低く、断面積がAまたはBに比較して小さく、断面形状の底面が平面の半凸レンズ状である場合は、スペーサーとしてのパターン形状が不良であり、またDに示すように断面形状が逆テーパ状である場合も後のラビング処理時にパターンが剥がれるおそれが非常に大きいことから、スペーサーとしてのパターン形状を不良とした。
上記で調製した組成物から形成したスペーサーの断面形状はBであり、断面形状は良好であった。
<Evaluation of sensitivity>
With respect to the pattern obtained in the above “spacer formation”, the remaining film ratio after development (film thickness after development / initial film thickness × 100 (%)) was calculated. When this value was evaluated as good (◯) when the value was 90% or more, and poor (x) when the value was less than 90%, the sensitivity of the composition prepared above was good.
<Evaluation of pattern shape>
The cross-sectional shape of the pattern obtained in the above “formation of the spacer” was observed with a scanning electron microscope and evaluated according to which of A to D shown in FIG. At this time, when the pattern edge is forward tapered or vertical like A or B, it can be said that the pattern shape as the spacer is good. On the other hand, as shown in C, when the sensitivity is insufficient, the remaining film rate is low, the cross-sectional area is small compared to A or B, and the bottom surface of the cross-sectional shape is a flat semi-convex lens shape, The pattern shape as a spacer is very bad, and even when the cross-sectional shape is a reverse taper shape as shown in D, the pattern shape as a spacer is considered to be bad because the pattern is very likely to peel off during the subsequent rubbing process. .
The cross-sectional shape of the spacer formed from the composition prepared above was B, and the cross-sectional shape was good.

<圧縮強度の評価>
上記「スペーサーの形成」で得たパターンについて、微小圧縮試験機((株)島津製作所製、型式「MCTM−200」)を用い、直径50μmの平面圧子により、10mNの荷重を加えたときの変形量を、測定温度23℃で測定した。この値が0.5μm以下のとき、圧縮強度は良好といえる。
上記で調製した組成物から形成したスペーサーの変形量は0.41μmであり、圧縮強度は良好であった。
<ラビング耐性の評価>
上記「スペーサーの形成」の如くしてパターンを形成した基板に、液晶配向剤(JSR(株)製、商品名「AL3046」)を液晶配向膜塗布用印刷機を用いて塗布した後、180℃で1時間加熱して加熱後膜厚0.05μmの配向剤の塗膜を形成した。その後この塗膜に対し、ポリアミド製の布を巻き付けたロールを有するラビングマシーンを用いてロールの回転数500rpmおよびステージの移動速度1cm/秒の条件下でラビング処理を行った。このとき、パターンの削れや剥がれの有無を調べた。
上記で調製した組成物から形成されたパターンを有する基板については、パターンの削れまたは剥がれは観察されなかった。
<Evaluation of compressive strength>
Deformation of the pattern obtained in the above “spacer formation” when a load of 10 mN is applied using a flat indenter with a diameter of 50 μm using a micro compression tester (manufactured by Shimadzu Corporation, model “MCTM-200”). The quantity was measured at a measurement temperature of 23 ° C. When this value is 0.5 μm or less, it can be said that the compressive strength is good.
The deformation amount of the spacer formed from the composition prepared above was 0.41 μm, and the compression strength was good.
<Evaluation of rubbing resistance>
A liquid crystal aligning agent (manufactured by JSR Co., Ltd., trade name “AL3046”) was applied to a substrate on which a pattern was formed as in the above “formation of spacer” using a printing machine for applying a liquid crystal alignment film, and then 180 ° C. And heated for 1 hour to form a coating film of an orientation agent having a thickness of 0.05 μm after heating. Thereafter, the coating film was rubbed using a rubbing machine having a roll wound with a polyamide cloth under conditions of a roll rotation speed of 500 rpm and a stage moving speed of 1 cm / sec. At this time, the presence or absence of pattern shaving or peeling was examined.
For the substrate having a pattern formed from the composition prepared above, no pattern scraping or peeling was observed.

<密着性の評価>
残しパターンのマスクを使用しなかった以外は、上記「スペーサーの形成」と同様に実施して硬化膜を形成した。ここで形成した硬化膜につき、JIS K−5400(1900)8.5の付着性試験のうち8.5・2の碁盤目テープ法により、密着性を評価した。100個の碁盤目のうち残った碁盤目の数は100であった。
<昇華物の評価>
シリコン基板上に、スピンナーを用いて、上記組成物溶液を塗布した後、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。得られた塗膜にキャノン(株)製の露光機(型式「PLA−501F」、超高圧水銀ランプ)を用いて積算照射量が3,000J/mとなるように露光し、露光後の基板をクリーンオーブン内にて220℃で1時間加熱して硬化膜を得た。得られた硬化膜の上方に1センチ間隔を空けて冷却用ベアシリコンウェハを装着して、ホットプレート上にて230℃、1時間の加温処理を行った。冷却用ベアシリコンウェハを交換せずに、上記と同様にして硬化膜を別途形成したシリコン基板を20枚連続で処理したのち、ベアシリコンに付着している昇華物の有無を目視で観察したところ、昇華物は確認されなかった。
<Evaluation of adhesion>
A cured film was formed in the same manner as in the above “spacer formation” except that the remaining pattern mask was not used. About the cured film formed here, adhesiveness was evaluated by the cross-cut tape method of 8.5.2 among the adhesion tests of JIS K-5400 (1900) 8.5. The number of remaining grids out of the 100 grids was 100.
<Evaluation of sublimation>
The composition solution was applied onto a silicon substrate using a spinner and then pre-baked on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to form a coating film having a thickness of 3.0 μm. The obtained coating film was exposed to an integrated irradiation amount of 3,000 J / m 2 using an exposure machine (model “PLA-501F”, ultra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. The substrate was heated at 220 ° C. for 1 hour in a clean oven to obtain a cured film. A bare silicon wafer for cooling was mounted at an interval of 1 cm above the obtained cured film, and a heating process was performed at 230 ° C. for 1 hour on a hot plate. Without replacing the cooling bare silicon wafer, after continuously processing 20 silicon substrates separately formed with a cured film in the same manner as described above, the presence or absence of sublimates attached to the bare silicon was visually observed. Sublimates were not confirmed.

電圧保持率の評価
表面にナトリウムイオンの溶出を防止するSiO膜が形成され、さらにITO(インジウム−酸化錫合金)電極を所定形状に蒸着したソーダガラス基板上に、スピンナーを用いて上記で調製した感放射線性樹脂組成物を塗布し、90℃のクリーンオーブン内で10分間プレベークを行って、膜厚2.0μmの塗膜を形成した。次いで、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介さずに、塗膜に365nm、405nmおよび436nmの各波長を含む放射線を2,000J/mの露光量で露光した。さらに230℃で30分間ポストベークを行い塗膜を硬化させて、硬化膜を形成した。
次いで、この硬化膜を有する基板と、表面にITO電極を所定形状に蒸着しただけのソーダガラス基板とを対向させ、液晶注入口を残して4辺を0.8mmのガラスビーズを混合したシール剤を用いて貼り合わせ、メルク社製液晶MLC6608(商品名)を注入した後に液晶注入口を封止することにより、液晶セルを作製した。
この液晶セルを60℃の恒温層に入れて、(株)東陽テクニカ製液晶電圧保持率測定システムVHR−1A型(商品名)により、印加電圧を5.5Vの方形波とし、測定周波数を60Hzとして液晶セルの電圧保持率を測定したところ、電圧保持率は97%であった。なお、ここで電圧保持率とは、下記式で表される値である。

電圧保持率(%)=(16.7ミリ秒後の液晶セル電位差)/(0ミリ秒で印加した電圧)×100

液晶セルの電圧保持率が90%以下であると、液晶セルは16.7ミリ秒の時間、印加電圧を所定レベルに保持できず、十分に液晶を配向させることができないことを意味し、このような液晶セルは「焼き付き」を起こすおそれが高い。
Evaluation of voltage holding ratio Prepared as above using a spinner on a soda glass substrate on which a SiO 2 film for preventing elution of sodium ions is formed on the surface, and an ITO (indium-tin oxide alloy) electrode is deposited in a predetermined shape. The applied radiation sensitive resin composition was applied and prebaked in a clean oven at 90 ° C. for 10 minutes to form a coating film having a thickness of 2.0 μm. Next, using a high-pressure mercury lamp, the coating film was exposed to radiation containing wavelengths of 365 nm, 405 nm, and 436 nm at an exposure dose of 2,000 J / m 2 without using a photomask. Further, post-baking was performed at 230 ° C. for 30 minutes to cure the coating film to form a cured film.
Next, a sealing agent in which the substrate having this cured film is opposed to a soda glass substrate in which an ITO electrode is vapor-deposited in a predetermined shape on the surface, and glass beads of 0.8 mm are mixed on four sides leaving a liquid crystal injection port. The liquid crystal cell was produced by sealing the liquid crystal injection port after injecting and using liquid crystal MLC6608 (trade name) manufactured by Merck.
This liquid crystal cell is put in a constant temperature layer of 60 ° C., and the applied voltage is set to a square wave of 5.5 V with a liquid crystal voltage holding ratio measurement system VHR-1A type (trade name) manufactured by Toyo Technica Co., Ltd., and the measurement frequency is 60 Hz. As a result, the voltage holding ratio of the liquid crystal cell was measured and found to be 97%. Here, the voltage holding ratio is a value represented by the following formula.

Voltage holding ratio (%) = (potential difference of liquid crystal cell after 16.7 milliseconds) / (voltage applied at 0 milliseconds) × 100

If the voltage holding ratio of the liquid crystal cell is 90% or less, it means that the liquid crystal cell cannot hold the applied voltage at a predetermined level for a time of 16.7 milliseconds, and the liquid crystal cannot be sufficiently aligned. Such a liquid crystal cell is likely to cause “burn-in”.

実施例2〜10および比較例1
上記実施例1の「感放射線性樹脂組成物の調製」において、(A)、(B)および(C)成分として、それぞれ表1に記載の種類および量を使用した他は実施例1と同様にして組成物を調製し、評価した。評価結果を表2に示した。
なお、表1において、各成分を示す略称はそれぞれ以下を意味する。なお、成分の種類および量が「/」で結合されている場合には、その成分として複数の種類をそれぞれ表に記載の量ずつ併用したことを表す。また、表中の「−」は、その欄に相当する成分を使用しなかったことを示す。
(B)成分
B−1:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(C)成分
C−1:2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール
C−2:2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール
C−3:2−メチル〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノ−1−プロパノン
C−4:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1
感放射線増感剤
D−1:4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン
D−2:2−メルカプトベンゾチアゾール
D−3:ペンタエリスリトールテトラ(メルカプトアセテート)
Examples 2 to 10 and Comparative Example 1
In “Preparation of radiation-sensitive resin composition” in Example 1, the same components as (A), (B), and (C) were used, except that the types and amounts shown in Table 1 were used. A composition was prepared and evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.
In Table 1, abbreviations indicating each component mean the following. In addition, when the kind and quantity of a component are combined with “/”, it indicates that a plurality of kinds are used together as the ingredient in the amounts shown in the table. In addition, “-” in the table indicates that the component corresponding to that column was not used.
(B) Component B-1: Dipentaerythritol hexaacrylate (C) Component C-1: 2,2′-bis (2,4-dichlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole C -2: 2,2'-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenylbiimidazole C-3: 2-methyl [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1 -Propanone C-4: 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1
Radiation sensitizer D-1: 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone D-2: 2-mercaptobenzothiazole D-3: pentaerythritol tetra (mercaptoacetate)

Figure 2007128062
Figure 2007128062

Figure 2007128062
Figure 2007128062

スペーサーの断面形状を例示する模式図である。It is a schematic diagram which illustrates the cross-sectional shape of a spacer.

Claims (5)

(A)下記式(1)
Figure 2007128062
(式(1)において、2つあるZはそれぞれ独立に水素原子、カルボキシル基、基−R、基−OR、基−NR、基−COOR、基−C(=O)NR、基−P(=O)R、基−P(=O)(OR)または基−NRNR−C(=O)Rであり、Rは独立にハロゲン原子、シアノ基、水酸基、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアルアルキル基または炭素原子と異項原子との合計原子数が3〜20の1価の複素環式基であり、Rがアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルアルキル基または複素環式基である場合には、Rの有する水素原子のうちの1個または複数個がハロゲン原子、シアノ基、水酸基またはカルボキシル基に置換されていてもよい。)
で表される化合物の存在下におけるリビングラジカル重合によって重合され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.7以下であり、且つカルボキシル基を有する重合体、(B)重合性不飽和化合物および(C)感放射線性重合開始剤を含有し、スペーサーの形成に用いられることを特徴とする、感放射線性樹脂組成物。
(A) The following formula (1)
Figure 2007128062
(In the formula (1), there are two Z each independently represent a hydrogen atom, a carboxyl group, group -R, group -OR, group -NR 2, group -COOR, group -C (= O) NR 2, group - P (═O) R 2 , group —P (═O) (OR) 2 or group —NRNR—C (═O) R, wherein R is independently a halogen atom, a cyano group, a hydroxyl group, or a carbon number of 1-20. An alkyl group of 2 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a monovalent valence having 3 to 20 carbon atoms in total. When R is an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group or a heterocyclic group, one or more of the hydrogen atoms of R are a halogen atom, (It may be substituted with a cyano group, a hydroxyl group or a carboxyl group.)
The ratio (Mw / Mn) of polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography is 1 by living radical polymerization in the presence of the compound represented by formula (1). Radiation sensitive, characterized in that it comprises a polymer having a carboxyl group of .7 or less, (B) a polymerizable unsaturated compound and (C) a radiation sensitive polymerization initiator, and is used for forming a spacer. Resin composition.
(A)重合体が、下記式(i)
Figure 2007128062
(式(i)において、Zは上記式(1)におけるのと同じである。)
で表される構造を有するものである、請求項1に記載の感放射線性樹脂組成物。
(A) The polymer is represented by the following formula (i)
Figure 2007128062
(In formula (i), Z is the same as in formula (1) above.)
The radiation sensitive resin composition of Claim 1 which has a structure represented by these.
少なくとも下記の工程(1)〜(4)を以下に記載の順序で実施することを特徴とする、スペーサーの形成方法。
(1)基板上に、請求項1または2に記載の感放射線性樹脂組成物の被膜を形成する工程。
(2)上記被膜の少なくとも一部に放射線を露光する工程。
(3)露光後の被膜を現像する工程。
(4)現像後の被膜を加熱する工程。
A method for forming a spacer, wherein at least the following steps (1) to (4) are carried out in the order described below.
(1) The process of forming the film of the radiation sensitive resin composition of Claim 1 or 2 on a board | substrate.
(2) A step of exposing radiation to at least a part of the coating.
(3) A step of developing the film after exposure.
(4) A step of heating the film after development.
請求項3に記載の方法により形成されたスペーサー。   A spacer formed by the method according to claim 3. 請求項4に記載のスペーサーを具備してなることを特徴とする、液晶表示素子。   A liquid crystal display element comprising the spacer according to claim 4.
JP2006273678A 2005-10-07 2006-10-05 Radiation-sensitive resin composition, spacer formation method and spacer Withdrawn JP2007128062A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006273678A JP2007128062A (en) 2005-10-07 2006-10-05 Radiation-sensitive resin composition, spacer formation method and spacer

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005294389 2005-10-07
JP2006273678A JP2007128062A (en) 2005-10-07 2006-10-05 Radiation-sensitive resin composition, spacer formation method and spacer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007128062A true JP2007128062A (en) 2007-05-24

Family

ID=38150727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006273678A Withdrawn JP2007128062A (en) 2005-10-07 2006-10-05 Radiation-sensitive resin composition, spacer formation method and spacer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007128062A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009258652A (en) * 2008-03-24 2009-11-05 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition, spacer and production method of the same, and liquid crystal display element
JP2010139790A (en) * 2008-12-12 2010-06-24 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film of liquid crystal display element, and method for forming the same
JP2011501816A (en) * 2008-07-01 2011-01-13 エルジー・ケム・リミテッド Photosensitive resin composition containing a plurality of photoinitiators, transparent thin film layer using the same, and liquid crystal display device
EP2261737A4 (en) * 2008-03-28 2011-08-03 Fujifilm Corp Positive photosensitive resin composition and method of forming cured film from the same
EP2154571A4 (en) * 2007-06-05 2011-08-03 Fujifilm Corp Positive photosensitive resin composition and method of forming cured film therefrom
EP2196852A4 (en) * 2007-09-28 2011-08-10 Fujifilm Corp Positive-type photosensitive resin composition, and method for formation of cured film using the same
JPWO2012067107A1 (en) * 2010-11-17 2014-05-12 日立化成株式会社 Photosensitive resin composition, photosensitive element, resist pattern forming method and printed wiring board manufacturing method
JP2014149477A (en) * 2013-02-04 2014-08-21 Nippon Zeon Co Ltd Radiation-sensitive resin compositions and electronic components
JP2015099393A (en) * 2008-11-18 2015-05-28 住友化学株式会社 Photosensitive resin composition and display device

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2154571A4 (en) * 2007-06-05 2011-08-03 Fujifilm Corp Positive photosensitive resin composition and method of forming cured film therefrom
US8932800B2 (en) 2007-06-05 2015-01-13 Fujifilm Corporation Positive photosensitive resin composition and method for forming cured film using the same
US8329380B2 (en) 2007-06-05 2012-12-11 Fujifilm Corporation Positive photosensitive resin composition and method for forming cured film using the same
US9034440B2 (en) 2007-09-28 2015-05-19 Fujifilm Corporation Positive photosensitive resin composition and cured film forming method using the same
EP2196852A4 (en) * 2007-09-28 2011-08-10 Fujifilm Corp Positive-type photosensitive resin composition, and method for formation of cured film using the same
US9964848B2 (en) 2007-09-28 2018-05-08 Fujifilm Corporation Positive photosensitive resin composition and cured film forming method using the same
JP2009258652A (en) * 2008-03-24 2009-11-05 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition, spacer and production method of the same, and liquid crystal display element
EP2447774A1 (en) * 2008-03-28 2012-05-02 Fujifilm Corporation Positive photosensitive resin composition and method of forming cured film from the same
US8771907B2 (en) 2008-03-28 2014-07-08 Fujifilm Corporation Positive photosensitive resin composition and method of forming cured film from the same
EP2261737A4 (en) * 2008-03-28 2011-08-03 Fujifilm Corp Positive photosensitive resin composition and method of forming cured film from the same
JP2011501816A (en) * 2008-07-01 2011-01-13 エルジー・ケム・リミテッド Photosensitive resin composition containing a plurality of photoinitiators, transparent thin film layer using the same, and liquid crystal display device
JP2015099393A (en) * 2008-11-18 2015-05-28 住友化学株式会社 Photosensitive resin composition and display device
JP2015099392A (en) * 2008-11-18 2015-05-28 住友化学株式会社 Photosensitive resin composition and display device
JP2015132832A (en) * 2008-11-18 2015-07-23 住友化学株式会社 Photosensitive resin composition and display device
JP2015132833A (en) * 2008-11-18 2015-07-23 住友化学株式会社 Photosensitive resin composition and display device
JP2015135504A (en) * 2008-11-18 2015-07-27 住友化学株式会社 photosensitive resin composition and display device
JP2010139790A (en) * 2008-12-12 2010-06-24 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film of liquid crystal display element, and method for forming the same
JPWO2012067107A1 (en) * 2010-11-17 2014-05-12 日立化成株式会社 Photosensitive resin composition, photosensitive element, resist pattern forming method and printed wiring board manufacturing method
JP2014149477A (en) * 2013-02-04 2014-08-21 Nippon Zeon Co Ltd Radiation-sensitive resin compositions and electronic components

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4895034B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer and method for forming the same
JP4816917B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer for liquid crystal display panel, method for forming spacer for liquid crystal display panel, and liquid crystal display panel
JP5396833B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film for liquid crystal display element, and method for forming them
JP5110278B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film for liquid crystal display element, and method for forming them
JP4952918B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film for liquid crystal display element, and method for forming them
JP5051371B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film for liquid crystal display element, and liquid crystal display element
JP2008024915A (en) Radiation-sensitive resin composition for spacer, spacer and method for forming the same
JP4678271B2 (en) Photosensitive resin composition, protective film for liquid crystal display panel and spacer, and liquid crystal display panel comprising them
JP2007128062A (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer formation method and spacer
JP4650638B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer, and formation method thereof
JP5083520B2 (en) Radiation sensitive resin composition, liquid crystal display spacer and liquid crystal display element
JP2008122924A (en) Radiation-sensitive resin composition for spacer formation, spacer and method for forming the same
KR101329436B1 (en) Radiation sensitive resin composition, protrusion and spacer made therefrom, and liquid crystal display device comprising them
JP4650630B2 (en) Radiation sensitive resin composition for spacer, spacer, and formation method thereof
JP4811584B2 (en) Side chain unsaturated polymer, radiation sensitive resin composition, and spacer for liquid crystal display device
CN101174089B (en) Radiation sensitive resin composition for forming space body, space body and its forming method
JP5051378B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film for liquid crystal display element, and method for forming them
KR20060101339A (en) Radiation-sensitive resin composition, protrusions and spacers formed therefrom, and liquid crystal display device comprising the same
JP4660990B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, projection material and spacer formed therefrom, and liquid crystal display device comprising the same
JP4748322B2 (en) Radiation-sensitive resin composition and method for forming spacer
JP5168120B2 (en) Radiation-sensitive resin composition, spacer and protective film for liquid crystal display element, and method for forming them
JP4748321B2 (en) Radiation sensitive resin composition and spacer for liquid crystal display element
JP4019404B2 (en) Protective film and liquid crystal display element
JP2006258869A (en) Radiation-sensitive resin composition, protrusions and spacers formed therefrom, and liquid crystal display device comprising the same
KR20060100277A (en) Radiation-sensitive resin composition, projections and spacers formed therefrom, and liquid crystal display device comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20100105