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碱显影型光固化性热固化性树脂组合物

2021-02-14 01:52:42

碱显影型光固化性热固化性树脂组合物

  技术领域

  本发明涉及至少由双组分组成的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物。

  背景技术

  作为碱显影型液态光阻焊剂组合物、碱显影型感光性遮蔽剂等中能使用的固化性树脂组合物的成分之一,以往,使用有具有肟键的光聚合引发剂(例如专利文献1)。

  现有技术文献

  专利文献

  专利文献1:日本特开2011-022328号公报

  专利文献2:国际公开第2012/043001号公报

  发明内容

  发明要解决的问题

  具有肟键的光聚合引发剂为也可以用于面向要求高灵敏度的高精细材料使用的固化性树脂组合物的成分,另一方面,包含具有肟键的光聚合引发剂的固化性树脂组合物在保存时灵敏度、分辨率等光特性会缓慢地降低。因此,难以提供在长时间保存后光特性等也优异的固化性树脂组合物。

  针对这样的课题,例如,专利文献2中提出了如下方案:将具有肟键的光聚合引发剂与含羧基树脂分成双组分而保存,降低失活。

  然而,如碱显影型感光性遮蔽剂等那样,黑色等的隐蔽性高的组合物的光的透射差,因此,在这样的组合物中,出于改善灵敏度的目的而增加高灵敏度的具有肟键的光聚合引发剂的配混量的情况下,如上述,形成双组分,从而可以降低失活,但并不完全,另外,存在具有肟键的光聚合引发剂重结晶而产生粗粒的情况。特别是,遮蔽剂的情况下,由于粗粒的产生,遮蔽剂的固化涂膜的粗粒产生的部位发生针孔,还有成为外观不良的担心。

  根据以上,本发明的课题在于,提供:长时间保存时分辨率、灵敏度等、密合性也优异、还能防止重结晶的树脂组合物。

  用于解决问题的方案

  本发明人等进行了深入研究,结果发现:具有肟键的光聚合引发剂在特定的溶剂中的溶解性优异,可以降低具有肟键的光聚合引发剂的失活,且还可以防止重结晶。

  本发明为一种至少由双组分体系组成的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物,其特征在于,至少含有:碱溶性树脂、具有肟键的光聚合引发剂、反应性稀释剂、热固化性树脂、溶剂,

  前述具有肟键的光聚合引发剂与前述碱溶性树脂配混于不同的组合物中,而且与具有肟键的光聚合引发剂配混的溶剂在溶剂中包含50质量%以上的酮系溶剂。

  另外,与前述具有肟键的光聚合引发剂配混的溶剂优选不含醚系溶剂。

  优选该碱显影型光固化性热固化性树脂组合物还含有着色剂。

  优选前述着色剂包含炭黑和混色黑系着色剂,相对于前述碱显影型光固化性热固化性树脂组合物的总量,以固体成分换算计,前述炭黑的含量为4~10质量%,且前述混色黑系着色剂的含量为8~20质量%。

  优选前述反应性稀释剂含有用环氧烷和内酯中的任意者进行了改性的2官能以上的(甲基)丙烯酸酯。

  前述碱显影型光固化性热固化性树脂组合物优选用于玻璃基材。

  发明的效果

  根据本发明,可以提供:在长时间保存时分辨率、灵敏度、密合性也优异、还能防止重结晶的树脂组合物。

  具体实施方式

  以下,对本发明的碱显影型的光固化性热固化性树脂组合物(以下,有时简称为“固化性树脂组合物”等。)具体地进行说明,但本发明不受这些的任何限定。

  需要说明的是,所说明的化合物中存在有异构体的情况下,只要没有特别限定,在本发明中就可以使用可能存在的全部异构体。

  需要说明的是,本说明书中,(甲基)丙烯酸酯是统称丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和它们的混合物的术语,对于其他类似的表述也同样。

  固体成分只要没有特别限定,就是指,溶剂(特别是有机溶剂)以外的构成组合物的成分、或其质量、体积。

  本发明的固化性树脂组合物为一种至少由双组分体系组成的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物,其为至少含有:碱溶性树脂、具有肟键的光聚合引发剂、反应性稀释剂、热固化性树脂、和溶剂的光固化性/热固化性组合物,前述具有肟键的光聚合引发剂至少与前述碱溶性树脂配混于不同的组合物中,而且与具有肟键的光聚合引发剂配混的溶剂为酮系溶剂。

  本发明的固化性树脂组合物在其他表述中为至少含有(A)碱溶性树脂、(B)光聚合引发剂、(C)反应性稀释剂、(D)热固化性树脂和(E)溶剂的光固化性热固化性组合物(光固化性热固化性材料),为包含第1组合物和第2组合物的至少双组分(可以为3组分以上)所组成的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物(碱显影型光固化性热固化性材料)材料,所述第1组合物至少含有(A)碱溶性树脂,所述第2组合物含有作为(B)光聚合引发剂的(B-1)具有肟键的光聚合引发剂{以下,称为“肟系光聚合引发剂”}、和在溶剂中含有50质量%以上的作为(E)溶剂的(E-1)酮系溶剂。

  另外,本发明的固化性树脂组合物在不妨碍本发明的效果的范围内可以含有(F)其他成分。

  本发明的固化性树脂组合物的各成分如下进行分类。

  (为必须成分,包含于第1组合物的成分)

  (A)碱溶性树脂

  (为必须成分,包含于第2组合物的成分)

  (B-1)肟系光聚合引发剂

  (E-1)酮系溶剂

  (为必须成分,任选包含于任意者或全部组合物的成分)

  (C)反应性稀释剂

  (D)热固化性树脂

  (任意成分)

  (E)溶剂

  (B-2)肟系以外的光聚合引发剂

  (F)其他成分

  以下,对本发明的固化性树脂组合物的各成分进行说明。

  此处,作为(F)其他成分,尤其优选包含着色剂。以下中,对成分(A)~成分(E)和着色剂进行说明,对着色剂以外的(F)其他成分进行说明。

  [(A)碱溶性树脂]

  作为碱溶性树脂,可以使用公知的物质,优选使用含羧基树脂或含酚性羟基树脂。特别是,如果使用含羧基树脂,则从显影性的方面出发更优选。另外,碱溶性树脂可以单独使用1种,也可以组合2种以上而使用。

  作为含羧基树脂,特别是,从光固化性、耐显影性的方面出发,在分子中具有烯属不饱和双键的含羧基感光性树脂作为进行碱显影的感光性的组合物更优选。而且,其不饱和双键优选源自丙烯酸或甲基丙烯酸、或它们的衍生物。

  (I)通过(甲基)丙烯酸等不饱和羧酸与苯乙烯、α-甲基苯乙烯、低级烷基(甲基)丙烯酸酯、异丁烯等含不饱和基团化合物的共聚而得到的含羧基树脂。

  (II)通过脂肪族二异氰酸酯、支链脂肪族二异氰酸酯、脂环式二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯等二异氰酸酯、与二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸等含羧基二醇化合物和聚碳酸酯系多元醇、聚醚系多元醇、聚酯系多元醇、聚烯烃系多元醇、丙烯酸类多元醇、双酚A系环氧烷加成物二元醇、具有酚性羟基和醇性羟基的化合物等二元醇化合物的加聚反应而得到的含羧基聚氨酯树脂。

  (III)通过二异氰酸酯、与双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、联二甲苯酚(bixylenol)型环氧树脂、联苯酚型环氧树脂等2官能环氧树脂的(甲基)丙烯酸酯或其部分酸酐改性物、含羧基二醇化合物和二元醇化合物的加聚反应而得到的含羧基感光性聚氨酯树脂。

  (IV)在前述(II)或(III)的树脂的合成中,加入(甲基)丙烯酸羟基烷基酯等在分子内具有1个羟基和1个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,末端(甲基)丙烯酰化了的含羧基感光性聚氨酯树脂。

  (V)在前述(II)或(III)的树脂的合成中,加入异佛尔酮二异氰酸酯与季戊四醇三丙烯酸酯的等摩尔反应物等在分子内具有1个异氰酸酯基和1个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,末端(甲基)丙烯酰化了的含羧基感光性聚氨酯树脂。

  (VI)使2官能或其以上的多官能(固体)环氧树脂与(甲基)丙烯酸反应,存在于侧链的羟基中加成二元酸酐而得到的含羧基感光性树脂。

  (VII)使将2官能(固体)环氧树脂的羟基进而用环氧氯丙烷环氧化了的多官能环氧树脂与(甲基)丙烯酸反应,在生成的羟基中加成二元酸酐而得到的含羧基感光性树脂。

  (VIII)使2官能氧杂环丁烷树脂与己二酸、苯二甲酸、六氢苯二甲酸等二羧酸反应,在生成的伯羟基上加成苯二甲酸酐、四氢苯二甲酸酐、六氢苯二甲酸酐等二元酸酐而得到的含羧基聚酯树脂。

  (IX)使在1分子中具有多个环氧基的环氧化合物与对羟基苯乙醇等在1分子中至少具有1个醇性羟基和1个酚性羟基的化合物、与(甲基)丙烯酸等含不饱和基团单羧酸反应,对于得到的反应产物的醇性羟基,使马来酸酐、四氢苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐、己二酸等的多元酸酐反应而得到的含羧基树脂。

  (X)使在1分子中具有多个酚性羟基的化合物与环氧乙烷、环氧丙烷等环氧烷反应而得到反应产物,使得到的反应产物与含不饱和基团单羧酸反应,使得到的反应产物与多元酸酐反应而得到的含羧基感光性树脂。

  (XI)使在1分子中具有多个酚性羟基的化合物与碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等环状碳酸酯化合物反应而得到反应产物,使得到的反应产物与含不饱和基团单羧酸反应,使得到的反应产物与多元酸酐反应而得到的含羧基感光性树脂。

  (XII)在前述(I)~(XI)的树脂中进而加成在1分子内具有1个环氧基和1个以上(甲基)丙烯酰基的化合物而成的含羧基感光性树脂。

  含羧基树脂的酸值优选20~200mgKOH/g的范围、更优选40~150mgKOH/g的范围。含羧基树脂的酸值为20mgKOH/g以上的情况下,涂膜的密合性变良好,碱显影变良好。另一方面,酸值为200mgKOH/g以下的情况下,可以抑制显影液所导致的曝光部的溶解,因此,可以抑制使线窄至所需以上、或根据情况曝光部与未曝光部无区别地在显影液中溶解剥离,可以良好地描绘抗蚀图案。

  含羧基树脂的重均分子量根据树脂骨架而不同,优选2000~150000、进而优选5000~100000的范围。重均分子量为2000以上的情况下,不粘手性能良好,曝光后的涂膜的耐湿性良好,在显影时可以抑制膜损耗,可以抑制分辨率的降低。另一方面,重均分子量为150000以下的情况下,显影性良好,贮藏稳定性也优异。

  含羧基树脂可以单独使用1种,或组合2种以上而使用。本发明的固化性树脂组合物含有2种以上的含羧基树脂的情况下,例如优选含有上述(A1)含羧基感光性树脂。

  另外,本发明的固化性树脂组合物在其他方案中,作为含羧基树脂,可以含有上述(A1)含羧基感光性树脂与不具有脂环式骨架的含羧基丙烯酸类共聚物。作为不具有脂环式骨架的含羧基丙烯酸类共聚物,可以举出作为上述含羧基树脂的具体例列举的(1)苯乙烯共聚型的含羧基树脂。作为配混不具有脂环式骨架的含羧基丙烯酸类共聚物时的配混率,将含羧基树脂整体设为100质量份时,例如为10~95质量份,优选为10~80质量份。

  作为含酚性羟基树脂,只要在主链或侧链上具有酚性羟基、即、具有键合于苯环的羟基就没有特别限制。优选为在1分子中具有2个以上酚性羟基的化合物。作为在1分子中具有2个以上酚性羟基的化合物,可以举出:邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、二羟基甲苯、萘二醇、叔丁基邻苯二酚、叔丁基对苯二酚、连苯三酚、间苯三酚、双酚A、双酚F、双酚S、联苯酚、联二甲苯酚、酚醛清漆型酚醛树脂、酚醛清漆型烷基酚树脂、双酚A的酚醛清漆树脂、二环戊二烯型酚醛树脂、Xylok型酚醛树脂、萜烯改性酚醛树脂、聚乙烯基酚类、酚类与具有酚性羟基的芳香族醛的缩合物、1-萘酚或2-萘酚与芳香族醛类的缩合物等,但不限定于这些。含酚性羟基化合物可以单独使用1种,或组合2种以上而使用。

  碱溶性树脂的含量没有特别限定,相对于固化性树脂组合物,以固体成分换算计,可以设为10~95质量%、优选可以设为10~80质量%等。

  [(B)光聚合引发剂]

  <(B-1)肟系光聚合引发剂>

  作为肟系光聚合引发剂,可以使用公知的物质。另外,肟系光聚合引发剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上而使用。

  肟系光聚合引发剂为肟酯系光聚合引发剂,优选包含以下所示的通式(I)所示的结构部分的肟酯系光聚合引发剂,更优选进而具有咔唑结构的肟酯系光聚合引发剂。作为具有咔唑结构的肟酯系光聚合引发剂,可以使用二聚体的肟酯系光聚合引发剂。

  

  通式(I)中,R1表示氢原子、苯基、烷基、环烷基、烷酰基或苯甲酰基。R2表示苯基、烷基、环烷基、烷酰基或苯甲酰基。

  由R1和R2表示的苯基任选具有取代基,作为该取代基,例如可以举出碳数1~6的烷基、苯基、卤素原子等。

  作为由R1和R2表示的烷基,优选碳数1~20的烷基,在烷基链中可以包含1个以上的氧原子。另外,可以由1个以上的羟基所取代。

  作为由R1和R2表示的环烷基,优选碳数5~8的环烷基。

  作为由R1和R2表示的烷酰基,优选碳数2~20的烷酰基。

  作为由R1和R2表示的苯甲酰基,任选具有取代基,作为该取代基,例如可以举出碳数为1~6的烷基、苯基等。

  作为包含通式(I)所示的结构部分的肟酯系光聚合引发剂,可以举出:1,2-辛二酮-1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲酰肟)]、下述式(I-1)所示的化合物、2-(乙酰氧基亚氨基甲基)噻吨-9-酮、以及1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(O-乙酰基肟)和下述通式(I-2)所示的化合物等具有咔唑骨架的肟酯系化合物等。

  

  通式(I-2)中,R11与通式(I)中的R1为相同含义,R12和R14各自独立地与通式(I)中的R2为相同含义。R13表示氢原子、卤素原子、碳数1~12的烷基、环戊基、环己基、苯基、苄基、苯甲酰基、碳数2~12的烷酰基、碳数2~12的烷氧基羰基(构成烷氧基的烷基的碳数为2以上的情况下,烷基任选被1个以上的羟基所取代,任选在烷基链的中间具有1个以上的氧原子)或苯氧基羧基。

  这样的肟酯系光聚合引发剂例如对于直接成像用的曝光可以提高本发明的固化性树脂组合物的灵敏度,分辨率优异,故优选。另外,肟酯系光聚合引发剂可以为二聚体。

  作为二聚体的肟酯系光聚合引发剂,更优选为下述通式(I-3)所示的化合物。

  

  通式(I-3)中,R23表示氢原子、烷基、烷氧基、苯基、萘基。R21、R22各自独立地表示氢原子、烷基、烷氧基、卤素基、苯基、萘基、蒽基、吡啶基、苯并呋喃基、苯并噻吩基。

  Ar表示单键、或碳数1~10的亚烷基、亚乙烯基、亚苯基、亚联苯基、亚吡啶基、亚萘基、亚蒽基、亚噻吩基(thienylene)、亚呋喃基(furylene)、2,5-吡咯-二基、4,4’-茋-二基、4,2’-苯乙烯-二基。

  n表示0~1的整数。

  作为由R23表示的烷基,优选碳数1~17的烷基。

  作为由R23表示的烷氧基,优选碳数1~8的烷氧基。

  由R23表示的苯基任选具有取代基,作为该取代基,例如可以举出烷基(优选碳数1~17)、烷氧基(优选碳数1~8)、氨基、烷基氨基(优选烷基的碳数1~8)或二烷基氨基(优选烷基的碳数1~8)等。

  由R23表示的萘基任选具有取代基,作为该取代基,可以举出与由R23表示的苯基可具有的上述取代基同样的基团。

  作为由R21和R22表示的烷基,优选碳数1~17的烷基。

  作为由R21和R22表示的烷氧基,优选碳数1~8的烷氧基。

  由R21和R22表示的苯基任选具有取代基,作为该取代基,例如可以举出烷基(优选碳数1~17)、烷氧基(优选碳数1~8)、氨基、烷基氨基(优选烷基的碳数1~8)或二烷基氨基(优选烷基的碳数1~8)等。

  由R21和R22表示的萘基任选具有取代基,作为该取代基,可以举出与由R21和R22表示的苯基可具有的上述取代基同样的基团。

  进而,通式(I-3)中,R21、R23各自独立地为甲基或乙基,R22为甲基或苯基,Ar优选单键、或亚苯基、亚萘基或亚噻吩基,n优选为0。

  作为通式(I-3)所示的化合物,更优选下述化合物。

  

  对于(B)肟酯系光聚合引发剂,作为市售品,可以举出:BASF Japan株式会社制的CGI-325、Irgacure OXE01(1-[4-(苯基硫基)]-1,2-辛烷二酮2-(O-苯甲酰肟))、IrgacureOXE02(1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙酰肟))、株式会社ADEKA制N-1919、NCI-831、常州强力电子新材料股份有限公司制的TR-PBG-304、日本化学工业所株式会社制的TOE-04-A3等。

  肟酯系光聚合引发剂的含量没有特别限定,相对于碱溶性树脂100质量份,可以设为0.01~20质量份等。

  本发明的固化性树脂组合物可以含有其他光聚合引发剂。作为其他光聚合引发剂,例如可以举出二苯甲酮系、苯乙酮系、氨基苯乙酮系、苯偶姻醚系、苯偶酰缩酮系、酰基氧化膦系、肟醚系、二茂钛系等公知常用的化合物。

  为了改善对曝光的灵敏度,优选组合使用包含通式(II)所示的结构部分的α-氨基苯乙酮系光聚合引发剂等。

  

  通式(II)中、R3和R4各自独立地表示碳数1~12的烷基或芳基烷基,R5和R6各自独立地表示氢原子、或碳数1~6的烷基,或者2者可以键合而形成环状烷基醚基。

  作为包含通式(II)所示的结构部分的α-氨基苯乙酮系光聚合引发剂,可以举出:2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮、2-(二甲基氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、N,N-二甲基氨基苯乙酮等。

  [(B-2)肟系以外的光聚合引发剂]

  作为肟系以外的光聚合引发剂,可以使用公知的物质。另外,肟系光聚合引发剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上而使用。

  作为肟系以外的光聚合引发剂,例如可以举出二苯甲酮系、苯乙酮系、氨基苯乙酮系、苯偶姻醚系、苯偶酰缩酮系、酰基氧化膦系、肟醚系、二茂钛系等公知常用的化合物。

  [(C)反应性稀释剂]

  作为反应性稀释剂,可以使用公知的物质。另外,反应性稀释剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上而使用。

  反应性稀释剂为在分子中具有碳间多重键(双键和三键)的化合物,换言之为光固化性单体。作为这样的反应性稀释剂,可以举出:(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯等(甲基)丙烯酸烷基酯类;(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯类;乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇等环氧烷衍生物的单或二(甲基)丙烯酸酯类;己二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二(三羟甲基)丙烷、二季戊四醇、异氰脲酸三羟基乙酯等多元醇或它们的环氧乙烷或者环氧丙烷加成物的多元(甲基)丙烯酸酯类;(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、双酚A的聚乙氧基二(甲基)丙烯酸酯等酚类的环氧乙烷或者环氧丙烷加成物的(甲基)丙烯酸酯类;甘油二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、三缩水甘油异氰脲酸酯等缩水甘油醚的(甲基)丙烯酸酯类;和三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯;等公知的(甲基)丙烯酸酯。

  本发明的固化性树脂组合物中的反应性稀释剂的含量没有特别限定,例如相对于碱溶性树脂100质量份,可以设为5~45质量份(优选5~40质量份)等。

  此处,本发明的固化性树脂组合物可以降低具有肟键的光聚合引发剂的失活,因此,可以适合用于含有高灵敏度的光聚合引发剂的黑色遮蔽剂等。

  使用本发明的固化性树脂组合物作为黑色遮蔽剂(碱显影型感光性黑色遮蔽剂)的情况下,作为本发明的反应性稀释剂、即、光固化性单体,优选含有用环氧烷和内酯中的任意者进行了改性的2官能以上(优选3官能以上)的(甲基)丙烯酸酯{以下,称为“(甲基)丙烯酸酯(c)”}。由此,可以提供对玻璃基材的密合性优异的黑色遮蔽剂。另外,含有该(甲基)丙烯酸酯(c)的情况下,(A)碱溶性树脂优选为含羧基树脂。

  此处,(甲基)丙烯酸酯(c)只要2官能以上的(甲基)丙烯酸酯的至少一部分由环氧烷或内酯进行了改性即可。需要说明的是,(甲基)丙烯酸酯(c)可以由环氧烷和内酯这两者进行了改性。

  环氧烷没有特别限定,优选为环氧乙烷和环氧丙烷。

  内酯没有特别限定,优选为己内酯。

  (甲基)丙烯酸酯(c)中的环氧烷和内酯的改性部分可以具有重复结构。

  作为具体的(甲基)丙烯酸酯(c),例如可以示例上述公知的(甲基)丙烯酸酯中2官能以上的(甲基)丙烯酸酯用环氧烷和内酯中的任意者进行了改性者,例如环氧烷加成物多元醇或内酯加成物多元醇的(甲基)丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸酯(c)更具体可以举出:EO改性三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、EO改性季戊四醇四丙烯酸酯、EO改性二(三羟甲基)丙烷四丙烯酸酯、EO改性二季戊四醇六丙烯酸酯、EO改性三丙烯酰氧基乙基三异氰脲酸酯、EO改性芴二丙烯酸酯、EO改性双酚A环氧二丙烯酸酯、EO改性双酚F环氧二丙烯酸酯、EO改性双酚A二丙烯酸酯、EO改性双酚F二丙烯酸酯、EO改性甘油二缩水甘油醚的(甲基)丙烯酸酯、EO改性三羟甲基丙烷三缩水甘油醚的(甲基)丙烯酸酯、EO改性三缩水甘油异氰脲酸酯的(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六丙烯酸酯、己内酯改性异氰脲酸三丙烯酸酯等。其中,优选为EO改性三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六丙烯酸酯。

  使用(甲基)丙烯酸酯(c)作为光固化性单体的情况下,可以单独使用1种(甲基)丙烯酸酯(c),可以组合2种以上的(甲基)丙烯酸酯(c)而使用。进而,可以将(甲基)丙烯酸酯(c)与除(甲基)丙烯酸酯(c)以外的光固化性单体(以下,称为“其他光固化性单体”)组合而使用。

  作为其他光固化性单体,没有特别限定,可以使用上述公知的(甲基)丙烯酸酯等。

  (甲基)丙烯酸酯(c)的含量相对于(A)碱溶性树脂(优选含羧基树脂)100质量份,优选为10~45质量份。(甲基)丙烯酸酯(c)的含量为10质量份以上的情况下,可以得到良好的分辨率。另外,45质量份以下的情况下,可以得到良好的粘性(无负的贴附)涂膜。

  配混其他光固化性单体的情况下,(甲基)丙烯酸酯(c)与其他光固化性单体的总计含量相对于(A)碱溶性树脂(优选含羧基树脂)100质量份,优选为10~45质量份,且其中其他光固化性单体优选为0~50重量%。

  [(D)热固化性树脂]

  作为热固化性树脂,可以使用公知的物质。另外,热固化性树脂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。

  作为热固化性树脂,例如可以举出三聚氰胺树脂、苯并胍胺树脂、三聚氰胺衍生物、苯并胍胺衍生物等氨基树脂、异氰酸酯化合物、封端异氰酸酯化合物、环碳酸酯化合物、环氧化合物、氧杂环丁烷化合物、环硫树脂、双马来酰亚胺、碳二亚胺树脂等。

  作为热固化性树脂,优选在分子中具有多个环状醚基或环状硫醚基{以下,称为“环状(硫)醚基”}的热固化性树脂。

  上述在分子中具有多个环状(硫)醚基的热固化性树脂为在分子中具有多个3元环、4元环或5元环的环状(硫)醚基的化合物,例如可以举出:在分子内具有多个环氧基的化合物、即多官能环氧化合物;在分子内具有多个氧杂环丁烷基的化合物、即多官能氧杂环丁烷化合物;在分子内具有多个硫醚基的化合物、即环硫树脂等。

  作为多官能环氧化合物,可以举出:环氧化植物油;双酚A型环氧树脂;氢醌型环氧树脂;双酚型环氧树脂;硫醚型环氧树脂;溴化环氧树脂;酚醛清漆型环氧树脂;联苯酚酚醛清漆型环氧树脂;双酚F型环氧树脂;氢化双酚A型环氧树脂;缩水甘油胺型环氧树脂;乙内酰脲型环氧树脂;脂环式环氧树脂;三羟基苯基甲烷型环氧树脂;联二甲苯酚型或联苯酚型环氧树脂或它们的混合物;双酚S型环氧树脂;双酚A酚醛清漆型环氧树脂;四羟苯基乙烷型环氧树脂;杂环式环氧树脂;苯二甲酸二缩水甘油酯树脂;四缩水甘油基二甲苯酰基乙烷树脂;含亚萘基环氧树脂;具有二环戊二烯骨架的环氧树脂;甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚系环氧树脂;环己基马来酰亚胺与甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚环氧树脂;环氧改性的聚丁二烯橡胶衍生物;CTBN改性环氧树脂等,但不限定于这些。这些环氧树脂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。

  作为多官能氧杂环丁烷化合物,例如除双[(3-甲基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]醚、双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]醚、1,4-双[(3-甲基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、1,4-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、丙烯酸(3-甲基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、甲基丙烯酸(3-甲基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、它们的低聚物或共聚物等多官能氧杂环丁烷类之外,还可以举出氧杂环丁烷醇与酚醛清漆树脂、聚(对羟基苯乙烯)、Cardo型双酚类、杯芳烃类、间苯二酚杯芳烃类、或倍半硅氧烷等具有羟基的树脂的醚化物等。此外,还可以举出:具有氧杂环丁烷环的不饱和单体与(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物等。

  作为在分子中具有多个环状硫醚基的化合物,可以举出双酚A型环硫树脂等。另外,还可以使用:利用同样的合成方法、将酚醛清漆型环氧树脂的环氧基的氧原子取代为硫原子而得到的环硫树脂等。

  作为三聚氰胺衍生物、苯并胍胺衍生物等氨基树脂,可以举出羟甲基三聚氰胺化合物、羟甲基苯并胍胺化合物、羟甲基甘脲化合物和羟甲基脲化合物等。

  作为异氰酸酯化合物,可以配混多异氰酸酯化合物。作为多异氰酸酯化合物,可以举出:4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、亚萘基-1,5-二异氰酸酯、邻苯二甲基二异氰酸酯、间苯二甲基二异氰酸酯和2,4-甲苯二异氰酸酯二聚体等芳香族多异氰酸酯;四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、4,4-亚甲基双(环己基异氰酸酯)和异佛尔酮二异氰酸酯等脂肪族多异氰酸酯;双环庚烷三异氰酸酯等脂环式多异氰酸酯;以及上述列举的异氰酸酯化合物的加合物、缩脲体和异氰脲酸酯体等。

  作为封端异氰酸酯化合物,可以使用异氰酸酯化合物与异氰酸酯封端剂的加成反应产物。作为能与异氰酸酯封端剂反应的异氰酸酯化合物,例如可以举出上述多异氰酸酯化合物等。作为异氰酸酯封端剂,例如可以举出酚系封端剂;内酰胺系封端剂;活性亚甲基系封端剂;醇系封端剂;肟系封端剂;硫醇系封端剂;酰胺系封端剂;酰亚胺系封端剂;胺系封端剂;咪唑系封端剂;亚胺系封端剂等。

  热固化性树脂的含量没有特别限定,相对于碱溶性树脂的碱溶性基团(羧基、酚性羟基)1当量,可以设为0.6~2.8当量等。

  [(E)溶剂]

  (E)溶剂有(E-1)酮系溶剂、和(E-2)酮系溶剂以外的溶剂。以下,对各自进行说明。

  (E-1)酮系溶剂

  作为酮系溶剂,可以使用公知的物质。另外,酮系溶剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上而使用。

  作为酮系溶剂,可以举出丙酮、甲乙酮、环戊酮、环己酮、甲基丁基酮、甲基异丁基酮等。其中,优选环己酮。

  (E-2)酮系以外的溶剂

  作为酮系以外的溶剂,可以使用公知的物质。另外,酮系以外的溶剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上而使用。

  作为酮系以外的溶剂,可以举出甲苯、二甲苯、四甲基苯等芳香族烃系溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乳酸丁酯、溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丁醚乙酸酯、二丙二醇单甲醚乙酸酯、碳酸亚丙酯等酯系溶剂;乙醇、丙醇、2-甲氧基丙醇、正丁醇、异丁醇、异戊醇、乙二醇、丙二醇等醇系溶剂;辛烷、癸烷等脂肪族烃系溶剂;石油醚、石油石脑油、氢化石油石脑油、溶剂石脑油等石油系溶剂等;以及,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、四氯乙烯、松节油等。

  此处,以往,使用醚系等的溶剂作为溶剂,但将醚系溶剂与肟系聚合光引发剂同时配混并保存的情况下,判定肟系光聚合引发剂失活。通过与酮系溶剂配混代替醚系的溶剂,从而可以在不失活和不重结晶的情况下,不与羧基同时配混地形成双组分,由此,保存稳定性优异,也可以适合作为遮蔽材料使用。因此,含有肟系光聚合引发剂的第2组合物中,优选不含酮系以外的溶剂。更详细地,第1组合物中,无需特别限定溶剂,优选可以为(E-1)酮系溶剂、也可以为(E-2)酮系以外的溶剂,且第2组合物中,从(E-1)酮系溶剂中选择溶剂,酮系溶剂在溶剂中必须包含50质量%以上。需要说明的是,第2组合物的溶剂中,酮系溶剂的含量可以为55质量%以上、60质量%以上、70质量%以上、80质量%以上、90质量%以上、95质量%以上、99质量%以上、100质量%中的任意者。第2组合物中包含酮系溶剂以外的溶剂的情况下,优选酯系溶剂,可以以不有损本发明效果的程度还包含酮系溶剂以外的溶剂。但醚系溶剂使肟系光聚合引发剂失活,因此,优选不用作第2组合物的溶剂。

  溶剂通常出于组合物的制备、涂布于基材上时的粘度调整等目的而使用。因此,溶剂的含量可以根据目的而适宜变更。

  [着色剂]

  作为着色剂,可以使用公知的物质。另外,着色剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上而使用。该着色剂可以含在包含第1组合物和第2组合物中的任1种以上的组合物或全部组合物中。

  作为着色剂,可以使用红、蓝、绿、黄、白、黑等的常用公知的着色剂,可以为颜料、染料、色素中的任意者。更具体而言,作为着色剂,可以举出标注了下述的颜色索引(C.I.;染料与染色师学会(The Society of Dyers and Colourists)发行)编号的物质。

  作为红色着色剂,有:单偶氮系、双偶氮系、偶氮色淀系、苯并咪唑酮系、苝系、二酮吡咯并吡咯系、缩合偶氮系、蒽醌系、喹吖啶酮系等。作为蓝色着色剂,有:酞菁系、蒽醌系等,颜料系可以使用被分为颜料(Pigment)的化合物。除这些以外,还可以使用金属取代或无取代的酞菁化合物。作为绿色着色剂,同样地有:酞菁系、蒽醌系、苝系。除这些以外,还可以使用金属取代或无取代的酞菁化合物。作为黄色着色剂,有:单偶氮系、双偶氮系、缩合偶氮系、苯并咪唑酮系、异吲哚啉酮系、蒽醌系等。作为白色着色剂,可以举出金红石型或锐钛矿型氧化钛等。作为黑色着色剂,有:炭黑系、石墨系、氧化铁系、钛黑、氧化铁、蒽醌系、氧化钴系、氧化铜系、锰系、氧化锑系、氧化镍系、苝系、苯胺系、硫化钼、硫化铋等。此外,出于调整色调的目的,也可以加入紫、橙、茶色等的着色剂。

  使用本发明的固化性树脂组合物作为阻焊剂组合物的情况下,相对于本发明的固化性树脂组合物总量(包含第1组合物和第2组合物的全部组合物的总计量),以固体成分换算计,着色剂的含量为0.03~7质量%、更优选0.05质量%~5质量%。

  此处,本发明的固化性树脂组合物能降低具有肟键的光聚合引发剂的失活,因此,可以适合用于含有高灵敏度的光聚合引发剂的黑色遮蔽剂等。

  使用本发明的固化性树脂组合物作为黑色遮蔽剂(碱显影型感光性黑色遮蔽剂)等的情况下,对于着色剂的含量,从改善固化物的隐蔽性的观点出发,相对于碱显影型感光性黑色遮蔽剂总量,以固体成分换算计,含有5~50质量%,从而可以兼顾遮蔽性与分辨率,是优选的。更优选10质量%~30质量%。

  此处,使用本发明的固化性树脂组合物作为黑色遮蔽剂(碱显影型感光性黑色遮蔽剂)等的情况下,作为着色剂,优选包含炭黑,优选组合使用炭黑与混色黑系着色剂。特别是组合使用炭黑与混色黑系着色剂的情况下,相对于碱显影型感光性黑色遮蔽剂总量,以固体成分换算计,理想的是,使炭黑为4~10质量%、优选4~8质量%、且使混色黑系着色剂为8~20质量%、优选12~16质量%。

  需要说明的是,混色黑系着色剂表示,以成为黑色或接近于黑色的颜色的方式,混合红色着色剂、蓝色着色剂、绿色着色剂、黄色着色剂、紫色着色剂、橙色着色剂等着色剂而得到的着色剂。混色黑系着色剂优选在预先混合各着色剂的基础上添加至树脂组合物,但也可以将构成混色黑系着色剂的各着色剂分别添加至树脂组合物。

  [(F)其他成分]

  作为其他成分,可以举出:固化性树脂组合物中通常使用的公知的添加剂、例如填充剂、热固化催化剂、光引发助剂、氰酸酯化合物、弹性体、巯基化合物、氨基甲酸酯化催化剂、触变剂、密合促进剂、嵌段共聚物、链转移剂、阻聚剂、铜抑制剂、抗氧化剂、防锈剂、微粉二氧化硅、有机膨润土、蒙脱土等增稠剂、有机硅系、氟系、高分子系等的消泡剂和/或流平剂、咪唑系、噻唑系、三唑系等的硅烷偶联剂、次膦酸盐、磷酸酯衍生物、磷腈化合物等磷化合物等阻燃剂等。

  <效果>

  本发明的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物至少包含第1组合物和第2组合物,所述第1组合物至少含有(A)碱溶性树脂,所述第2组合物至少含有(B-1)肟系光聚合引发剂、和(E-1)酮系溶剂。各组合物例如收纳于不同的容器,从而可以以各自不接触或不易接触的状态保管。通过如此构成,从而固化性树脂组合物中优选使用的溶剂作用于肟系光聚合引发剂,防止使肟系光聚合引发剂失活和重结晶,可以达成长时间保存性。

  <用途>

  本发明的固化性树脂组合物适于印刷电路板、柔性印刷电路板的阻焊层、覆盖层、层间绝缘层、FPD(平板显示器)中使用的遮蔽剂等永久涂膜的形成、抗蚀剂膜的形成,特别是光特性优异,因此,适于高密度化和高细线化的印刷电路板的形成。本发明的固化性树脂组合物此外可以用于印刷墨、喷墨墨、光掩模制作材料、印刷用样张制作材料、电介质图案、电极(导体电路)图案、电子部件的布线图案、导电糊剂、导电薄膜、黑矩阵等遮蔽图像等的制作。

  <使用方法>

  接着,作为本发明的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物的使用方法的一例,对在基材上形成碱显影型光固化性热固化性树脂组合物的固化物的方法进行说明。

  需要说明的是,以下中,对将本发明的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物形成由第1组合物和第2组合物形成的双组分体系的情况进行说明。第1组合物和第2组合物如下得到:以碱溶性树脂与肟系光聚合引发剂配混于不同的组合物,且包含肟系光聚合引发剂的组合物的溶剂成为酮系溶剂的方式,预先混合各原料而得到。需要说明的是,本发明的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物假定在通常经过了规定的保管时间的状态下使用,但也可以不设置规定的保管时间而立即使用。

  [固化物的形成方法]

  固化物通常通过执行树脂层形成工序、曝光工序、显影工序和热固化工序而得到。以下对各工序进行说明。

  (树脂层形成工序)

  将第1组合物和第2组合物混合,根据需要利用有机溶剂进行粘度调整,形成涂布用组合物。接着,在基材上以期望的厚度涂布涂布用组合物。接着,使涂布用组合物中所含的有机溶剂挥发干燥,在基材上形成树脂层。

  作为基材,除预先进行了电路形成的印刷电路板、柔性印刷电路板之外,还可以举出:使用了纸酚醛、纸环氧、玻璃布环氧、玻璃聚酰亚胺、玻璃布/无纺布环氧、玻璃布/纸环氧、合成纤维环氧、氟/聚乙烯/聚苯醚(聚亚苯基氧化物)/氰酸酯等的高频电路用覆铜层叠板等材质者且全部等级(FR-4等)的覆铜层叠板;以及,聚酰亚胺薄膜、PET薄膜、玻璃基板、陶瓷基板、晶圆板等。

  特别是本发明为碱显影型感光性黑色遮蔽剂的情况下,基材优选为玻璃基材。

  玻璃基材的形状和种类可以根据用途而适宜变更。上述碱显影型感光性黑色遮蔽剂具有高的分辨率和对玻璃基材的高的密合性,因此,不仅可以使用平板状的玻璃基材,还可以使用曲面状的玻璃基材。

  作为涂布方法,例如可以举出丝网印刷法、帘幕涂布法、喷涂法、辊涂法等。

  涂布膜厚例如可以按照以干燥后的膜厚计、成为0.5~100μm、0.5~50μm、2~40μm、或2~20μm的范围的方式适宜设定。

  作为干燥手段,例如可以举出热风循环式干燥炉、IR炉、热板、对流烘箱等。

  干燥条件例如如下:可以将干燥温度设为50~130℃、干燥时间设为1~30分钟等。

  (曝光工序)

  对树脂层进行选择性的活性光线的照射(曝光)。

  作为曝光方法,没有特别限定,可以为隔着形成有规定的曝光图案的光掩模进行图案化的方法,也可以为通过h射线直接成像(HDI)等激光直接成像进行图案化的方法。

  作为活性光线的照射光源,可以举出低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、氙灯和金属卤化物灯等。

  此处,曝光方法可以分为在光掩模与树脂层接触了的状态下进行曝光的接触曝光法、和在光掩模与树脂层成为非接触的状态下进行曝光的非接触曝光法。

  接触曝光法的光掩模与树脂层接触,因此,分辨率高,另一方面,在曝光后去除光掩模时,树脂层会附着于光掩模,存在污染光掩模、或引起自动曝光机的异常停止等连续的生产率变差的情况。非接触曝光法由于光掩模与树脂层的距离远离,因此,连续的生产率高,另一方面,分辨率容易变低。

  使用本发明的优选的碱显影型感光性黑色遮蔽剂得到的树脂层可以用于上述非接触曝光法和接触曝光法中的任意者。

  (显影工序)

  在曝光工序后,利用碱水溶液进行显影,从而去除树脂层的未曝光部而形成图案。

  作为显影方法,可以举出浸渍法、喷淋法、喷雾法、刷法等。

  作为碱水溶液,可以举出氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、硅酸钠、氨、胺类等碱水溶液等。

  (热固化工序)

  使树脂层的曝光部热固化,在玻璃基材等上形成具有规定图案的固化物(例如黑色遮蔽部)。

  热固化条件例如可以设为140~180℃等。

  此处,具备本发明的碱显影型感光性黑色遮蔽剂的固化物(黑色遮蔽部)的玻璃基材可以用于各种用途,优选作为各种显示装置用,特别优选形成车载显示器用。

  实施例

  <<第1实施例>>

  [(A)含羧基树脂的合成]

  在带有搅拌机和回流冷凝器的四口烧瓶中放入甲酚酚醛清漆型环氧树脂(大日本油墨化学工业株式会社制、注册商标“Epiclon”N-695、环氧当量:220)220份,加入卡必醇乙酸酯214份,进行加热溶解。接着,加入作为阻聚剂的氢醌0.1份、和作为反应催化剂的二甲基苄胺2.0份。将该混合物加热至95~105℃,缓慢地滴加丙烯酸72份,使其反应16小时。将其反应产物冷却至80~90℃,加入四氢苯二甲酸酐106份,使其反应8小时,冷却后,取出。

  如此得到的兼有烯属不饱和键和羧基的感光性树脂如下:不挥发成分为65%、固体物的酸值为85mgKOH/g、重均分子量Mw为约3500。以下,将该树脂溶液称为A-1清漆。

  需要说明的是,得到的树脂的重均分子量的测定利用连接了三根株式会社岛津制作所制泵LC-804、KF-803、KF-802的高效液相色谱而测定。

  <碱显影型光固化性热固化性树脂组合物的原料>

  [(A)含羧基树脂]

  A-1清漆

  [(B)光聚合引发剂]

  (B-1)肟系光聚合引发剂

  TOE-04-A3(日本化学工业所株式会社制)

  (B-2)肟系以外的光聚合引发剂

  Omnirad TPO(IGM Resins公司制)

  [(C)反应性稀释剂]

  DPHA(二季戊四醇六丙烯酸酯、日本化药株式会社制)

  [(D)热固化性树脂]

  JER828(三菱化成株式会社制)

  [(E)溶剂]

  (E-1)酮系溶剂

  环己酮

  (E-2)酮系以外的溶剂

  二丙二醇单甲醚

  1-甲氧基-2-丙醇

  二乙二醇单乙醚乙酸酯

  [(F)其他成分(着色剂)]

  苝系红色着色剂(C.I.Pigment Red 149)

  酞菁系蓝色着色剂(C.I.Pigment Blue 15:3)

  蒽醌系黄色着色剂(C.I.Pigment Yellow 147)

  炭黑(C.I.Pigment Black 7)

  <实施例和比较例的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物的制备>

  基于表1所示的成分组成,配混各成分,用搅拌机进行预混合后,进行混炼使其分散,制备实施例和比较例的、由第1组合物和第2组合物形成的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物。表中的含量表示质量份。另外,表中,对于(E)溶剂以外的成分,表示以固体成分换算计的含量。

  [表1]

  

  另外,作为比较例3~6,准备各实施例和各比较例的碱显影型光固化性热固化性树脂组合物的、预先混合有第1组合物与第2组合物的组合物。

  <评价>

  对于如此得到的各组合物,在室温下放置7天或120天后,确认了重结晶颗粒的有无和大小。接着,混合第1组合物和第2组合物,基于以下的评价方法评价感光性、分辨率、密合性。将这些评价结果示于表2。

  [涂膜制作条件]

  用涂抹器涂布于玻璃基板,使得干燥后的膜厚成为10μm,在热风循环式干燥炉中,以80℃干燥30分钟,制作涂膜。

  [灵敏度]

  使阶段式曝光表(Kodak No.2)密合在干燥后的涂膜上,用金属卤化物灯的曝光机,以1000mJ/cm2进行曝光,显影后,根据由阶段式曝光表得到的级数评价灵敏度。需要说明的是,评价基准如以下所述。

  〇···得到的级数为7以上。

  ×···得到的级数低于7。

  [分辨率]

  在干燥后的涂膜上,用金属卤化物灯的曝光机,以1000mJ/cm2进行曝光,显影后,读取形成的最小宽度的线,评价分辨率。

  〇···L/S=100/100残留。

  ×···L/S=100/100不残留。

  [密合性]

  按照JIS(日本工业标准)D-0202的试验方法,在试验片的固化涂膜上以网格状引入100个划格,接着,通过目视判定利用玻璃纸胶带的剥离试验后的被剥离的部位。需要说明的是,评价基准如以下所述。

  〇···100个网格残留。

  ×···100个网格不残留。

  [重结晶]

  用研磨检验仪(0-25μm)确认重结晶颗粒的大小。重结晶颗粒的大小如果成为5μm以上,则各组合物的固化涂膜的膜厚为10μm的情况下,产生针孔、外观不良,因此,将5μm以上记作×。需要说明的是,无重结晶颗粒的情况下和重结晶颗粒的大小低于5μm的情况下,各组合物的固化涂膜的膜厚为10μm的情况下也不产生针孔。

  〇···无重结晶颗粒。

  △···重结晶颗粒的大小低于5μm。

  ×···重结晶颗粒的大小为5μm以上。

  [OD值]

  使玻璃基材的覆膜侧朝向测定器而安装于透射浓度计(SAKATA INX ENG.CO.,LTD.制、型号:X-Rite 361T、光源波长:400~800nm),评价OD值。

  ○···OD值超过4

  △···OD值为3以上且4以下

  ×···OD值低于3

  [表2]

  

  <<第2实施例>>

  <碱显影感光性黑色遮蔽剂的原料>

  (A)含羧基树脂

  ·A-1清漆

  (B)光聚合引发剂

  ·B-1:TOE-04-A3(日本化学工业所株式会社制)

  ·B-2:Omnirad TPO(IGM Resins公司制)

  (C)光固化性单体(反应性稀释剂)

  ·C-1:M-360(东亚合成株式会社制、EO改性三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)

  ·C-2:DPCA-120(日本化药株式会社制、己内酯改性二季戊四醇六丙烯酸酯)

  ·C-3:TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)

  ·C-4:DPHA(二季戊四醇六丙烯酸酯)

  (D)热固化性树脂

  ·jER834(三菱化学株式会社制、环氧树脂)

  (E)溶剂

  ·环己酮

  ·DPM(二丙二醇单甲醚)

  (F-1)着色剂

  ·炭黑(C.I.Pigment Black 7)

  ·苝系红色着色剂(C.I.Pigment Red 149)

  ·酞菁系蓝色着色剂(C.I.Pigment Blue 15:3)

  ·蒽醌系黄色着色剂(C.I.Pigment Yellow 147)

  (F-2)其他成分

  ·流平剂:BYK-361N(BYK Japan KK.制)

  <实施例和比较例的碱显影感光性黑色遮蔽剂的制备>

  基于表3~表4所示的成分组成,配混各成分,用搅拌机进行预混合后,进行混炼使其分散,制备实施例和比较例的、由第1组合物和第2组合物形成的碱显影感光性黑色遮蔽剂。需要说明的是,表中的含量表示质量份。另外,表中,对于(E)有机溶剂以外的成分,表示以固体成分换算计的含量。

  <评价>

  对于实施例3~14,利用与实施例1相同的涂膜制成条件和评价方法,实施灵敏度、分辨率、密合性、重结晶、OD值的各评价。

  实施例3~14的各评价结果与实施例1等同。

  比较例7~9的各评价结果与比较例1等同。

  进而,对于如此得到的感光性黑色遮蔽剂,基于以下的评价方法评价分辨率、密合性、粘性、OD值。将这些评价结果一并示于表3~表4。

  [分辨率2]

  利用空气喷涂,将遮蔽材料涂布在化学强化玻璃板(Dragontrail,AGC株式会社制)上,使得干燥后的膜厚成为10um,干燥(80℃,30分钟)后,使规定的光掩模密合于涂膜,进行曝光(遮蔽材料上的曝光量为700mJ/cm2),接着,进行显影(1wt%Na2CO3,30℃,0.2MPa,60秒),制作试验片。以目视确认该试验片中最细的残留线。需要说明的是,评价基准如以下所述。

  ◎:显影后的最小残留线宽为50μm以下。

  ○:最小残留线宽超过50μm且为100um以下。

  △:最小残留线宽超过100μm且为150um以下。

  ×:最小残留线宽超过150μm。

  [密合性2(划格)]

  利用空气喷涂,将遮蔽材料涂布在化学强化玻璃板(Dragontrail,AGC株式会社制)上,使得干燥后的膜厚成为10um,干燥(80℃,30分钟)后,使规定的光掩模密合于涂膜,进行曝光(遮蔽材料上的曝光量为700mJ/cm2)。接着,依次进行显影(1wt%Na2CO3,30℃,0.2MPa,60秒)、后UV(金属卤化物灯,1000mJ/cm2)、热固化(150℃,60分钟),制作试验片。

  依据JISK5400,在试验片的覆膜上,制成1mm的网格100个(10×10),使透明粘合带(Nichiban公司制、宽:18mm)完全附着在网格上,边立即将带的一端相对于玻璃基材保持为直角边瞬间剥离,调查了不完全被剥离而残留的网格的数量。评价基准如以下所述。

  ○:网格残留了100%。

  △:网格残留了95%以上且低于100%。

  ×:网格残留了低于95%。

  [粘性]

  利用空气喷涂,将遮蔽材料涂布在化学强化玻璃板(Dragontrail,AGC株式会社制)上,使得干燥后的膜厚成为10um,干燥(80℃,30分钟)后,使规定的光掩模密合于涂膜,进行曝光(遮蔽材料上的曝光量为700mJ/cm2)。接着,用手将光掩模从涂膜剥离,以目视确认此时的掩模的剥离容易性和光掩模的密合痕迹的有无。需要说明的是,评价基准如以下所述。

  ◎:无剥离时的阻力,且无密合痕迹

  ○:无剥离时的阻力,且密合痕迹不显眼

  △:感到剥离时的阻力,且密合痕迹不显眼

  ×:感到剥离时的阻力,且遮蔽材料转印至光掩模

  [OD值2(光遮蔽性)]

  使玻璃基材的覆膜侧朝向测定器而安装于透射浓度计(SAKATA INX ENG.CO.,LTD.制、型号:X-Rite 361T、光源波长:400~800nm),评价OD值。评价基准如以下所述。

  ◎:OD值为6以上

  ○:OD值为5以上且低于6

  △:OD值为4以上且低于5

  ×:OD值低于4

  [表3]

  

  [表4]

  

《碱显影型光固化性热固化性树脂组合物.doc》
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