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WO2006129665A1 - カラムスペーサ用硬化性樹脂組成物、カラムスペーサ及び液晶表示素子 - Google Patents

カラムスペーサ用硬化性樹脂組成物、カラムスペーサ及び液晶表示素子 Download PDF

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WO2006129665A1
WO2006129665A1 PCT/JP2006/310786 JP2006310786W WO2006129665A1 WO 2006129665 A1 WO2006129665 A1 WO 2006129665A1 JP 2006310786 W JP2006310786 W JP 2006310786W WO 2006129665 A1 WO2006129665 A1 WO 2006129665A1
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WO
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compound
meth
curable resin
resin composition
molecule
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Application number
PCT/JP2006/310786
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English (en)
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Inventor
Minoru Suezaki
Yoshio Nishimura
Toru Takahashi
Sayaka Kobayashi
Tatsuya Matsukubo
Original Assignee
Sekisui Chemical Co., Ltd.
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
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Application filed by Sekisui Chemical Co., Ltd. filed Critical Sekisui Chemical Co., Ltd.
Priority to US11/921,155 priority Critical patent/US20090128767A1/en
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Definitions

  • the present invention provides a column spacer having a clear pattern that has excellent developability and solubility, and that does not generate a development residue when forming a pattern of a column spacer used for manufacturing a liquid crystal display device.
  • a curable resin composition for a column spacer that can be formed, and a column spacer having a clear pattern that does not cause development residue when forming a pattern of a column spacer used for manufacturing a liquid crystal display element can be formed.
  • a curable resin composition for column spacers that can effectively suppress the occurrence of color unevenness due to poor gravity without causing low-temperature foaming, and a curable resin composition for column spacers.
  • the present invention relates to a column spacer and a liquid crystal display element.
  • a liquid crystal display device includes a spacer for maintaining a constant gap between two glass substrates, and in addition to these, a transparent electrode, a polarizing plate, and an alignment layer or the like that orients a liquid crystal substance. It is configured.
  • a fine particle spacer having a particle size of about several millimeters / zm is mainly used.
  • the fine particle spacer since the fine particle spacer is randomly distributed on the glass substrate, the fine particle spacer may be disposed in the pixel portion.
  • a one drop fill method (ODF method) has been proposed to increase the productivity of liquid crystal display elements.
  • ODF method a one drop fill method
  • a predetermined amount of liquid crystal is dropped on the liquid crystal encapsulating surface of a glass substrate, and the other liquid crystal panel substrate is held in a state where a predetermined cell gap can be maintained under vacuum, and bonded together.
  • This is a method for manufacturing a display element.
  • the liquid crystal display element is larger than the conventional method. Even if the area is reduced and the cell gap is narrowed, liquid crystal can be easily sealed.
  • the DF method is considered to become the mainstream of liquid crystal display device manufacturing methods.
  • the fine particle spacer sprayed when the liquid crystal is dropped or when the counter substrate is bonded is flowed along with the flow of the liquid crystal, and the fine particle spacer on the substrate is moved. There arises a problem of non-uniform distribution. If the distribution of the fine particle spacer is not uniform, the cell gap of the liquid crystal cell will vary and there will be a problem of color irregularity in the liquid crystal display.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-91954
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-251007
  • the present invention has an excellent developability and solubility, and has a clear pattern that does not generate a development residue when forming a pattern of a column spacer used for manufacturing a liquid crystal display element.
  • a curable resin composition for column spacers that can form column spacers, and a column spacer with a clear pattern that does not generate development residue when forming patterns for column spacers used in the manufacture of liquid crystal display elements.
  • a curable resin composition for a column spacer that can form a liquid crystal display element that can effectively prevent color unevenness due to poor gravity without causing low-temperature foaming. It is an object of the present invention to provide a column spacer and a liquid crystal display device using a curable resin composition for a column spacer.
  • the present invention 1 provides a curable resin composition for a column spacer, comprising a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule modified by oxidation, the curability for column spacers. It is a rosin composition.
  • the present invention 2 includes a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali
  • a curable resin composition for a column spacer which is a compound having one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule.
  • the present invention 3 is a curable resin composition for a column spacer, comprising a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is a column having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule modified with rataton and oxide. It is a curable resin composition for pacers.
  • the present invention 4 is a curable resin composition for column spacers comprising a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is a compound having one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds in the rataton-modified molecule.
  • the present invention 5 is a curable resin composition for a column spacer, comprising a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule has one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds in the rataton-modified and oxide-modified molecules.
  • the present invention 6 provides a curable resin composition for a column spacer, comprising a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • the column spacer wherein the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is a compound having one or more carboxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule. It is a curable rosin composition.
  • a curable resin for column spacers has a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule of a specific structure, and an alkali-soluble polymer compound. In combination with, it has excellent resolution when forming column spacer patterns.
  • the inventors have found that a column spacer having a clear pattern can be formed, and that a column spacer having excellent flexibility and high compression recovery characteristics can be obtained, and the present invention has been completed.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 comprises a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator. To do.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule. is there.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule (hereinafter also referred to as a polymerizable compound according to the present invention 1) is not particularly limited. It is preferable that it is a polyfunctional (meth) ataretoy compound (hereinafter also referred to as a polyfunctional (meta) atalylate according to the first aspect of the present invention!) That has been modified by xoxide.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 containing such a polymerizable compound according to the present invention 1 is a column formed by using the curable resin composition for a column spacer.
  • the spacer is excellent in recovering the compressive deformation force, and the liquid crystal display device manufactured using such a column spacer has a “gravity failure” due to liquid crystal expansion during heating and the liquid crystal shrinkage at low temperatures. “Low-temperature foaming” can be suppressed at the same time, and when forming a pattern to be a column spacer by a photolithographic method, sharp resolution without generating a development residue can be obtained.
  • “oxide modification” means that when the polymerizable compound according to the present invention 1 is a polyfunctional (meth) acrylate, the (meth) ate larito toy compound.
  • the oxide is not particularly limited, and for example, ethylene oxide, propylene oxide, 1,2 butylene oxide, 2,3 butylene oxide, 1,3 butylene oxide, oxetane, tetrahydrofuran, 3-methyltetrahydrofuran, styrene oxide. , A-olefin oxide, epichlorohydrin and the like. Of these, ethylene oxide and propylene oxide are preferably used. These oxides may be used alone or in combination of two or more.
  • the polyfunctional (meth) acrylate according to the present invention 1 is not particularly limited, and examples thereof include neopentyl glycol di (meth) acrylate and 3-methyl-1,5-pentanediol di (meth) acrylate.
  • tri- or higher-functional (meth) ataryl-toy compound modified with ethylene oxide and Z or propylene oxide is particularly suitable because it is easy to improve exposure sensitivity because of rapid progress of polymerization reaction. It is.
  • These polyfunctional (meth) acrylates according to the present invention 1 may be used alone or in combination of two or more.
  • the number of functional groups of the polyfunctional (meth) acrylate relay compound as a base is n.
  • the preferred lower limit is 0.5 nmol
  • the preferred upper limit is 10 It is le. If the amount is less than 5 nmol, the resolution and solubility during development may be insufficient. If the amount exceeds 10 ⁇ mol, the affinity for an alkaline developer will increase and the resolution due to swelling will increase. The decrease in is likely to occur.
  • a more preferable lower limit is In mole, and a more preferable upper limit is 5 nmol.
  • the specific method for synthesizing the polyfunctional (meth) acrylate according to the present invention 1 by oxide-modifying the polyfunctional (meth) acrylate compound is not particularly limited.
  • polyhydric alcohol And a method in which an oxide-modified alcohol is synthesized by reacting it with an oxide, and then this oxide-modified alcohol is reacted with (meth) acrylic acid.
  • the content of the polymerizable compound according to the present invention 1 is not particularly limited, but the curing for the column spacer of the present invention 1
  • the preferred lower limit is 20% by weight and the preferred upper limit is 90% by weight, based on the solid content of the water-soluble resin composition. If it is less than 20% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 may not be sufficiently photocured and a column spacer pattern may not be formed by photolithography. If the weight percentage is exceeded, the solubility in an alkaline developer used for producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 is insufficient. Pattern developability may be insufficient.
  • a more preferred lower limit is 40% by weight, and a more preferred upper limit is 80% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer according to the present invention 1 includes an oxide in order to adjust the reactivity, developability and the like in addition to the polymerizable compound according to the present invention 1.
  • An unmodified compound having a polymerizable unsaturated bond (hereinafter simply referred to as a polymerizable unsaturated bond-containing compound) may be used in a range without impairing the flexibility of the column spacer to be produced. !
  • the polymerizable unsaturated bond-containing compound is not particularly limited, and examples of the bifunctional compound include neopentyl glycol di (meth) acrylate, 3-methyl 1,5-pentane diol di (meth) acrylate.
  • the trifunctional or higher functional group includes, for example, trimethylol ethane tri (meth) acrylate, relate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra And polyfunctional (meth) attareito toy compounds such as (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hex (meth) acrylate, and the like.
  • the blending amount is not particularly limited, but the polymerizable property according to the above-mentioned present invention 1 Preferably less than 40% by weight of the total amount with the compound. If it exceeds 40% by weight, the flexibility of the column spacer to be produced is impaired, and the effect of suppressing poor gravity and low-temperature foaming may be reduced. More preferably, the upper limit is 30% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the first invention contains an alkali-soluble polymer compound.
  • the alkali-soluble polymer compound is not particularly limited, but is preferably an alkali-soluble carboxyl group-containing polymer compound containing a carboxyl group.
  • the alkali-soluble carboxyl group-containing polymer compound include a carboxyl group-containing monofunctional unsaturated compound, a monofunctional compound having a reactive functional group such as an epoxy group, and a compound having an unsaturated double bond. And the like (hereinafter, also simply referred to as a copolymer).
  • commercially available products such as “Cyclomer P” manufactured by Daicel Engineering, Inc. may be used.
  • the carboxyl group-containing monofunctional unsaturated compound is not particularly limited. Examples include crylic acid and methacrylic acid.
  • the monofunctional compound having an epoxy group is not particularly limited.
  • glycidyl methacrylate, 6,7-epoxyheptyl methacrylate, o-butylbenzyl glycidyl ether, m-butenyl glycidyl ether and p-vinylbenzyl glycidyl ether are copolymerization reactivity and the column spacer obtained.
  • Point power to increase the strength is preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and n is an integer of 0 to 10.
  • the copolymer is not particularly limited.
  • methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, sec-butyl ( (Meth) acrylic acid alkyl esters such as (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate; methyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate such as isopropyl (meth) acrylate; cyclohexyl (Meth) acrylic compounds such as (meth) acrylate, 2-methylcyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopental (meth) acrylate, dicyclopenta-roxetyl (meth) acrylate, isopropylate (meth) acrylate Acid cyclic al Kill ester; cyclohexyl (meth) acrylate, 2-methylcyclohexyl (meth)
  • styrene, t-butyl (meth) acrylate, dicyclopental (meth) acrylate, p-methoxy styrene, 2-methylcyclohexyl (meth) acrylate, 1,3-butadiene, etc. are common. From the viewpoint of polymerization reactivity and solubility in an aqueous alkali solution, it is preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the preferable lower limit of the ratio of the components derived from the carboxyl group-containing monofunctional unsaturated compound is 10% by weight, and the preferable upper limit is 40% by weight.
  • the preferable upper limit is 40% by weight.
  • it is less than 10% by weight it is difficult to impart alkali solubility.
  • it exceeds 40% by weight a column spacer is produced using the curable resin composition for column spacers of the present invention 1. It may be difficult to form a column spacer pattern in which the swelling at the time of image formation is significant.
  • a more preferred lower limit is 15% by weight, and a more preferred upper limit is 30% by weight.
  • the weight average molecular weight of the copolymer is not particularly limited, but a preferable lower limit is 3000 and a preferable upper limit is 100,000. If it is less than 3000, the developability when producing a column spacer using the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 may be reduced. The resolution at the time of producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of 1 may be lowered. A more preferable lower limit is 5000, and a more preferable upper limit is 50,000.
  • the method for copolymerizing the carboxyl group-containing monofunctional unsaturated compound with a monofunctional compound having a reactive functional group such as an unsaturated double bond or an epoxy group is not particularly limited.
  • polymerization method examples include polymerization using a conventionally known method such as bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, dispersion polymerization, and emulsion polymerization using a polymerization initiator and, if necessary, a molecular weight regulator. Of these, solution polymerization is preferred.
  • Examples of the solvent in the case of producing the copolymer by the solution polymerization method include aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and glycol; cellosolvs such as cellosolve and butylcetone solve; carbitol, Carbitols such as butyl carbitol; Cellosolve acetate, carbitol acetate, propylene glycol monomethyl ether, esters such as acetate; Ethers such as diethylene glycol dimethyl ether; Cyclic ethers such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone Ketones such as: organic solvents having polarity such as dimethyl sulfoxide and dimethylformamide can be used.
  • aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and glycol
  • cellosolvs such as cellosolve and butylcetone
  • Examples of the medium for producing the copolymer by non-aqueous dispersion polymerization such as suspension polymerization, dispersion polymerization, and emulsion polymerization include benzene, toluene, hexane, and cyclohexane. Liquid hydrocarbons and other nonpolar organic solvents can be used.
  • the radical polymerization initiator used in the production of the copolymer is not particularly limited.
  • a conventionally known radical polymerization initiator such as a peroxide or an azo initiator can be used.
  • the amount of the radical polymerization initiator used is not particularly limited.
  • a preferable lower limit is 0.001 part by weight and a preferable upper limit is 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of all monomer components of the copolymer.
  • a more preferred lower limit is 0.5 parts by weight, and a more preferred upper limit is 3.0 parts by weight.
  • the molecular weight regulator for example, a-methylstyrene dimer, mercabtan chain transfer agent and the like can be used.
  • a-methylstyrene dimer, mercabtan chain transfer agent and the like can be used.
  • long chain alkyl mercabtan having 8 or more carbon atoms is preferred because of its low odor and coloration.
  • the content of the alkali-soluble polymer compound is not particularly limited, but the preferred lower limit is 10% by weight, preferably The upper limit is 80% by weight. If it is less than 10% by weight, the solubility in an alkaline developer used when producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 is insufficient, and the column The developability of the spacer pattern may be insufficient, and if it exceeds 80% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 is not fully photocured and can be obtained by photolithography. Column spacer pattern may not be formed. A more preferred lower limit is 20% by weight, and a more preferred upper limit is 60% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 contains a photoreaction initiator.
  • the photoinitiator is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known photoinitiators such as benzoin, benzophenone, benzyl, thixanthone, and derivatives thereof.
  • benzoin methyl ether benzoin ethyl ether, benzoin isobutyl ether, Michler's ketone, (4 (methylphenylthio) phenol), failmethanone, 2,2-dimethoxy-1,1,2-diphenylethane 1 —On, 1-hydroxycyclohexyl-phenyl monoketone, 2-hydroxy-2-methyl 1-phenyl-propane 1-one, 1— (4- (2 hydroxyethoxy) monophenyl) 2 Hydroxy 1 2 Methyl 1 propane 1-on, 2 Methyl 1 (4 methylthio) phenol) 2 —Morpholinopropane 1-one, 2-Benzyl-1-2-dimethylamino 1- (4-Morpholinol) 1-butanone 1, Bis (2, 4, 6 trimethylbenzoyl) monophenylphosphine oxide, bis (2, 6 dimethoxybenzoyl) mono 2, 4, 4 trimethyl Pen chill phosphine oxide, 2, 4,
  • 2- (4 methylbenzyl) 2 (dimethylamino) 1 (4 morpholinophenol) butan-1-one, 2- (4-ethylbenzyl) -2- (dimethylamino) -1- (4 morpholinophane 1-one butane 1-one, 2- (4-i-propylbenzyl) 2-(dimethylamino) 1- (4 morpholinophenol) butane 1-one, etc. are also preferably used and are commercially available.
  • Examples of the product include “Irgacure 369” and “Irgacure 379” (manufactured by Ciba Specialty Chemicals).
  • photoinitiators may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the photoinitiator is not particularly limited, but the preferred lower limit is 1% by weight and the preferred upper limit is 20 %. If it is less than 1% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 may not be photocured, and if it exceeds 20% by weight, it may not be possible to develop with a single force in photolithography.
  • a more preferred lower limit is 5% by weight, and a more preferred upper limit is 15% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 comprises a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • a curable resin composition for a column spacer, wherein the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is composed of one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable molecules in the oxide-modified molecule.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule includes one or more hydroxyl groups in the oxide-modified molecule and 2 It is a compound having the above polymerizable unsaturated bond.
  • Invention 2 containing a compound having one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds (hereinafter also referred to as a polymerizable compound according to Invention 2) in the oxide-modified molecule.
  • the curable rosin composition for column spacers of the present invention is such that the column spacer using the curable rosin composition for column spacers has excellent compressibility and recoverability, and such a column spacer.
  • the polymerizable compound according to the second aspect of the present invention is not particularly limited.
  • a polyfunctional (meth) attareito toy compound hereinafter referred to as an oxide-modified molecule having one or more hydroxyl groups.
  • the polyfunctional (meth) acrylate according to the present invention 2 is also preferred.
  • Examples of the polyfunctional (meth) acrylate according to the present invention 2 include, for example, trimethylol propane (meth) acrylate, trimethylol ethanedi (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, Difunctional methyl propane di (meth) acrylate, dipentaerythritol di (meth) acrylate, etc.
  • Tri- or more functional (meta) such as pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol pent (meth) acrylate )
  • a compound obtained by oxide-modifying an atalerito toy compound Among them, a compound obtained by modifying a trifunctional or higher-functional (meth) attareito toy compound with an oxide is particularly suitable because it can easily improve the exposure sensitivity in which the polymerization reaction proceeds rapidly.
  • These polyfunctional (meth) attale toy compounds according to the present invention 2 may be used alone or in combination of two or more.
  • the preferred lower limit is 0.5 nmole and the preferred upper limit is 10 ⁇ mol per mole of the polyfunctional (meth) ataretoy compound. If the amount is less than 5 nmol, the resolution and solubility during development may be insufficient. If the amount exceeds 10 ⁇ mol, the affinity for an alkaline developer will increase and the resolution due to swelling will increase. The decrease in is likely to occur.
  • a more preferable lower limit is In mole, and a more preferable upper limit is 5 nmol.
  • the above-mentioned polymerizable compound according to the present invention 2 is obtained by reacting, for example, a trivalent or higher alcohol with an oxide. After synthesizing the denatured alcohol, a method in which (meth) acrylic acid is reacted with the oxide-modified alcohol in such a ratio as to generate two or more polymerizable unsaturated bonds while remaining a hydroxyl group; After reacting this alcohol with oxide to synthesize an oxide-modified alcohol, this oxide-modified alcohol and (meth) acrylic acid are esterified to have three or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule.
  • the compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is reacted at a ratio such that two or more polymerizable unsaturated bonds remain. It can be suitably obtained by a method in which introducing a hydroxyl group by.
  • the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule is not particularly limited, and examples thereof include pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylol propane tetra (meth) acrylate, Examples thereof include compounds obtained by oxide modification of dipentaerythritol hexa (meth) acrylate and the like.
  • the compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is not particularly limited, and examples thereof include monoethanolamine, n -propanolamine, isopropanolamine, jetanolamine, diisopropanolamine and the like. Is mentioned.
  • the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the above oxide-modified molecule is reacted with a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group, to thereby obtain a polymerizable compound according to the present invention 2.
  • the hydroxyl group and the primary or secondary group are bonded to the unsaturated double bond portion of the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule by a so-called Michael addition reaction.
  • An amino group of a compound having an amino group is added.
  • the solvent for diluting the compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is not particularly limited.
  • the solvent does not react with the compound having the hydroxyl group and a primary or secondary amino group.
  • a compound having compatibility with a compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule and a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is appropriately selected.
  • it is a water-soluble solvent having a boiling point of 64 to 200 ° C.
  • the concentration of the compound having the hydroxyl group and the primary or secondary amino group in the solvent when dropped into the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule is not particularly limited.
  • the preferred lower limit is 5% by weight
  • the preferred upper limit is 30% by weight
  • the more preferred lower limit is 10% by weight
  • the more preferred upper limit is 20% by weight.
  • the catalyst is not particularly limited, and examples thereof include alkali metal alcoholates, organometallic compounds such as tin titanium, metal hydroxides, tertiary amines, and the like.
  • the reaction time of the Michael addition reaction is not particularly limited, but is preferably The limit is 1 hour, and the preferred upper limit is about 10 hours, the more preferred lower limit is 3 hours, the more preferred LV, and the upper limit is about 7 hours.
  • the reaction solvent used for the Michael addition reaction is not particularly limited, but the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the oxide-modified molecule, and a hydroxyl group and a primary or secondary amino group. It is preferably a water-soluble solvent that does not react and can dissolve these raw materials uniformly.
  • Specific examples include, for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, tert butyl alcohol, N-methylpyrrolidone, ⁇ -force prolatatum, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol normonoethylenole.
  • Ether ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2-isopropoxy réellenol, 2-isopentyloxyethanol, 2-butoxyethanol, furfuryl alcohol , Tetrahydrofurfuryl alcohol, tetrahydrofuran, diethylene glycol monomethinoreethenole, diethyleneglycolenomethinoleetenore, diethyleneglycolenoremono Butinoleethenore, Triethylene glycol, Triethyleneglycol monomethyl ether, Propylene glycolenomonomethinoatenore, Propyleneglycolenomonoethylenoreatenore, Dipropyleneglycolenomonomonoenoleether, Dipropyleneglycolenomethenotheno Ether, glycerin ethers, glycerin monoacetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol jety
  • the polymerization inhibitor is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known ones such as hydroquinone, methylhydroquinone, quinone derivatives such as ⁇ benzoquinone, and phenol derivatives such as 2,6 di tert-butyl- ⁇ talesol. It is done.
  • the amount of hydroxyl groups in the polymerizable compound according to the second aspect of the present invention is not particularly limited, but a preferred lower limit is 5 mg KOHZg, and a preferred upper limit is 200 mg KOHZg. If it is less than 5 mgKOHZg, the effect of developing the curable resin composition for column spacers of the present invention 2 may not be obtained.If it exceeds 200 mgKOHZg, problems such as gelation may occur. It becomes easy.
  • a more preferred lower limit is 10 mg KOHZg, and a more preferred upper limit is 50 mg KOHZ g.
  • the content of the polymerizable compound according to the present invention 2 is not particularly limited, but the curing for the column spacer of the present invention 2 is not limited.
  • the preferred lower limit is 20% by weight and the preferred upper limit is 90% by weight, based on the solid content of the water-soluble resin composition. If it is less than 20% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 may not be sufficiently photocured and a column spacer pattern may not be formed by photolithography.
  • the solubility in an alkaline developer used for producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 is insufficient, and the Pattern developability may be insufficient.
  • a more preferred lower limit is 40% by weight, and a more preferred upper limit is 80% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 is similar to the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 described above, and the polymerizable compound according to the above-mentioned present invention 2. In addition to the above, it may contain a polymerizable unsaturated bond-containing compound.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 contains an alkali-soluble polymer compound.
  • alkali-soluble polymer compound examples include those similar to the alkali-soluble polymer compound described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the alkali-soluble polymer compound is not particularly limited, but the preferred lower limit is 10% by weight, and the preferred upper limit is 80%. %.
  • the content is less than 10% by weight, an alkaline developer used for producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 is used.
  • the solubility of the column spacer is insufficient, and the developability of the pattern of the column spacer to be produced may be insufficient. If it exceeds 80% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 is sufficient. In some cases, the pattern of the column spacer cannot be formed by photolithography without photocuring.
  • a more preferred lower limit is 20% by weight, and a more preferred upper limit is 60% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of 2 of the present invention contains a photoreaction initiator.
  • photoinitiator examples include the same photoinitiators as those described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the photoinitiator is not particularly limited, but a preferred lower limit is 1% by weight, and a preferred upper limit is 20% by weight. is there. If it is less than 1% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 2 may not be photocured, and if it exceeds 20% by weight, it may not be possible to develop with a single force in photolithography. A more preferred lower limit is 5% by weight, and a more preferred upper limit is 15% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 3 contains a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • a curable resin composition for a column spacer, wherein the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is composed of two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule modified with rataton and oxide.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule contains two or more in the molecule modified with rataton and oxide. It is a compound having a polymerizable unsaturated bond.
  • the column spacer of the present invention 3 containing a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds (hereinafter, also referred to as a polymerizable compound according to the present invention 3) in the molecule modified with such rataton and oxide.
  • the column spacer using the curable resin composition for column spacers has excellent recoverability from compression deformation.
  • the liquid crystal display device manufactured using a column spacer can simultaneously suppress “gravity failure” due to liquid crystal expansion during heating and “cold foaming” due to liquid crystal shrinkage at low temperatures. When forming a pattern that becomes a column spacer by this method, it is possible to obtain a sharp resolution without generating a development residue.
  • the polymerizable compound according to the present invention 3 is not particularly limited.
  • a polyfunctional (meth) attareito toy compound hereinafter, referred to as the present invention 3 modified with rataton and oxide.
  • Such polyfunctional (meth) acrylates are preferred.
  • the rataton modification means that when the polymerizable compound according to the present invention 3 is the polyfunctional (meth) acrylate according to the present invention 3, It means that a rataton ring-opening product or a ring-opening polymer is introduced between the alcohol-derived part of the compound and the (meth) ataryloyl group.
  • the rataton is not particularly limited, but force prolatathon is preferably used.
  • the force prolatatatone is not particularly limited, and examples thereof include ⁇ -force prolatatanes, ⁇ -force prolactons, and ⁇ -force prolatatones. Among them, ⁇ -force prolatatones are preferable.
  • the ratatones other than the force prolatatanes are not particularly limited, and examples thereof include ⁇ valero latatanes, ⁇ -buty mouth latatones, ⁇ -valero latatanes, and 13-propiolatatanes. These ratatones may be used alone or in combination of two or more.
  • the polyfunctional (meth) atalylate according to the present invention 3 is not particularly limited.
  • the bifunctional (meth) atrelate described in the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 is used.
  • examples thereof include compounds, and compounds obtained by rataton-modified and oxide-modified trifunctional or higher functional (meth) ataretoy compounds.
  • compounds obtained by subjecting a tri- or higher functional (meth) attale toy compound to a rataton-modified and oxide-modified compound are particularly preferred because they can improve the exposure sensitivity, which accelerates the polymerization reaction. is there.
  • the polyfunctional (meth) acrylates according to the third invention may be used alone or in combination of two or more.
  • the degree of modification of the polyfunctional (meth) atalylate modified with rataton according to the third aspect of the present invention is such that the number of functional groups in the base polyfunctional (meth) atalytoi compound is ⁇
  • the preferred lower limit is 0.5 ⁇ mol, preferably 1 mol of a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds.
  • the upper limit is 5 nmol. When the amount is less than 5 nmol, the flexibility of the column spacer to be manufactured may be insufficient. When the amount exceeds 5 nmol, the reactivity at the time of exposure during the manufacture of the column spacer is reduced, and the column spacer is manufactured. It may be difficult to pattern the column spacer. More preferred, the lower limit is In mole, more preferred! /, And the upper limit is 3 nmol.
  • the modification degree of the oxide modification of the polyfunctional (meth) acrylate when the number of functional groups of the base polyfunctional (meth) ate ralito toy compound is n,
  • the preferred lower limit is 0.5 nmol and the preferred upper limit is 4 nmol per 1 mol of the polyfunctional (meth) attale toy compound. If the amount is less than 5 nmol, the resolution and solubility during development may be insufficient, and if it exceeds 5 nmol, the reactivity at the time of exposure when producing a column spacer will be reduced. The patterning of the column spacer to be manufactured may become difficult.
  • a more preferable lower limit is In mole, and a more preferable upper limit is 3 nmol.
  • a specific method for synthesizing the polyfunctional (meth) atelate according to the present invention 3 by subjecting the polyfunctional (meth) attareito toy compound to latatotone modification and oxide modification is not particularly limited.
  • a method of reacting a polyhydric alcohol with latathone and oxide to synthesize a latatatone-modified and oxide-modified alcohol and then reacting the latatatone-modified and oxide-modified alcohol with (meth) acrylic acid examples include a method of reacting acrylic acid with rataton to synthesize rataton-modified (meth) acrylic acid, and then reacting it with an oxide-modified polyhydric alcohol obtained by reacting polyhydric alcohol with oxide. It is done.
  • the content of the polymerizable compound according to the present invention 3 is not particularly limited, but the curing for the column spacer of the present invention 3 is not limited.
  • the preferred lower limit is 20% by weight and the preferred upper limit is 90% by weight, based on the solid content of the water-soluble resin composition. If it is less than 20% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 3 may not be sufficiently photocured and a column spacer pattern may not be formed by photolithography.
  • the solubility in an alkaline developer used for producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 3 is insufficient, and the column spacer to be produced is not suitable. Pattern developability may be insufficient.
  • a more preferred lower limit is 40% by weight, and a more preferred upper limit is 80% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 3 is similar to the above-described curable resin composition for a column spacer of the present invention 1, and the polymerizable compound according to the above-mentioned present invention 3 is used.
  • a polymerizable unsaturated bond-containing compound may be contained.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 3 contains an alkali-soluble polymer compound.
  • alkali-soluble polymer compound examples include those similar to the alkali-soluble polymer compound described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the alkali-soluble polymer compound is not particularly limited, but a preferred lower limit is 10% by weight, and a preferred upper limit is 80%. %. If it is less than 10% by weight, the solubility in an alkaline developer used for producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 3 will be insufficient, and the column The developability of the spacer pattern may be insufficient, and if it exceeds 80% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 is not fully photocured and can be obtained by photolithography. Column spacer pattern may not be formed. A more preferred lower limit is 20% by weight, and a more preferred upper limit is 60% by weight.
  • the curable resin composition for column spacer 3 according to the present invention contains a photoreaction initiator.
  • photoinitiator examples include the same photoinitiators as those described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the photoinitiator is not particularly limited, but a preferable lower limit is 1% by weight and a preferable upper limit is 20% by weight. is there. If it is less than 1% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 3 may not be photocured, and if it exceeds 20% by weight, it may not be possible to develop with all the power in photolithography. A more preferred lower limit is 5% by weight, and a more preferred upper limit is 15% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 4 comprises a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • a curable resin composition for a column spacer, wherein the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is composed of one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable groups in the rataton-modified molecule.
  • a curable resin composition for a column spacer which is a compound having a saturated bond.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule contains one or more hydroxyl groups in the rataton-modified molecule and 2 It is a compound having the above polymerizable unsaturated bond.
  • the column space of the present invention 4 containing a compound having one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds (hereinafter also referred to as a polymerizable compound according to the present invention 4) in the molecule modified with such rataton.
  • the curable rosin resin composition can simultaneously suppress “gravity failure” due to liquid crystal expansion during heating and “cold foaming” due to liquid crystal shrinkage at low temperatures.
  • the polymerizable compound according to the fourth aspect of the present invention is not particularly limited.
  • a polyfunctional (meth) ataretoy compound having one or more hydroxyl groups in a rataton-modified molecule In the following, it is preferred that the polyfunctional (meth) acrylate is also a).
  • the polyfunctional (meth) acrylate according to the fourth invention is not particularly limited.
  • the ata relay toy compound is modified with rataton.
  • Compounds, and the like are not suitable for the polymerization reaction. This is particularly suitable because it is easy to improve the exposure sensitivity that speeds up the line.
  • polyfunctional (meth) acrylates according to the present invention 4 may be used alone or in combination of two or more.
  • the degree of modification of the polyfunctional (meth) atalylate modified with rataton according to the present invention 4 is such that when n is the number of functional groups of the polyfunctional (meth) ataretoy compound as a base,
  • the preferred lower limit is 0.5 nmol
  • the preferred upper limit is 5 nmol, per mole of the compound having 2 or more polymerizable unsaturated bonds. If the amount is less than 5 nmol, the flexibility of the column spacer to be produced may be insufficient, and if it exceeds 5 nmol, the reactivity during exposure during the production of the column spacer will decrease. It may be difficult to pattern the column spacers to be manufactured.
  • a more preferable lower limit is In mole, and a more preferable upper limit is 3 nmol.
  • Such a polymerizable compound according to the fourth aspect of the present invention for example, reacts a trivalent or higher alcohol with ratatone to synthesize a rataton-modified alcohol, and then adds a hydroxyl group to the rataton-modified alcohol.
  • a method for introducing a hydroxyl group by reacting a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group at a ratio that leaves two or more polymerizable unsaturated bonds after obtaining a compound having Etc. can be obtained more suitably.
  • the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the rataton-modified molecule is not particularly limited, and examples thereof include pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate and the like. Rataton-modified compounds and the like can be mentioned.
  • the compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is a compound according to the second aspect of the present invention. The thing similar to what was demonstrated in the compatibility compound is mentioned.
  • the polymerizable compound according to the fourth aspect of the present invention is prepared by reacting a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group with the compound having 3 or more polymerizable unsaturated bonds in the rataton-modified molecule.
  • a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group in an unsaturated double bond of a compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule modified by the rataton by a so-called Michael addition reaction.
  • the amino group of the compound is added.
  • the amount of hydroxyl groups in the polymerizable compound according to the fourth invention is not particularly limited, but a preferred lower limit is 5 mg KOHZg, and a preferred upper limit is 200 mg KOHZg. If it is less than 5 mgKOHZg, sufficient effects may not be obtained for the developability of the curable resin composition for column spacers of the present invention 4, and if it exceeds 200 mgKOHZg, problems such as gelation may occur. It becomes easy.
  • a more preferred lower limit is 10 mg KOHZg, and a more preferred upper limit is 50 mg KOHZ g.
  • the content of the polymerizable compound according to the present invention 4 is not particularly limited, but the curing for the column spacer of the present invention 4 is not limited.
  • the preferred lower limit is 20% by weight and the preferred upper limit is 90% by weight, based on the solid content of the water-soluble resin composition. If it is less than 20% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 4 may not be sufficiently photocured and a column spacer pattern may not be formed by photolithography.
  • the solubility in an alkaline developer used when producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 4 is insufficient, and the column spacer to be produced is not suitable. Pattern developability may be insufficient.
  • a more preferred lower limit is 40% by weight, and a more preferred upper limit is 80% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 4 is similar to the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 described above, and the polymerizable compound according to the above-described present invention 4.
  • a polymerizable unsaturated bond-containing compound may be contained.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 4 comprises an alkali-soluble polymer compound. contains.
  • alkali-soluble polymer compound examples include those similar to the alkali-soluble polymer compound described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the alkali-soluble polymer compound is not particularly limited, but a preferred lower limit is 10% by weight, and a preferred upper limit is 80%. %. If it is less than 10% by weight, the solubility in an alkaline developer used when producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 4 is insufficient, and the column The developability of the spacer pattern may be insufficient, and if it exceeds 80% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 is not fully photocured and can be obtained by photolithography. Column spacer pattern may not be formed. A more preferred lower limit is 20% by weight, and a more preferred upper limit is 60% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer 4 according to the present invention contains a photoreaction initiator.
  • photoinitiator examples include the same photoinitiators as those described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the photoinitiator is not particularly limited, but a preferable lower limit is 1% by weight and a preferable upper limit is 20% by weight. is there. If it is less than 1% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 4 may not be photocured, and if it exceeds 20% by weight, it may not be possible to develop with a single force in photolithography. A more preferred lower limit is 5% by weight, and a more preferred upper limit is 15% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 5 contains a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator.
  • a curable resin composition for a column spacer, wherein the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is composed of one or more hydroxyl groups and two or more hydroxyl groups in the molecule modified with rataton and oxide.
  • Hardness for column spacers which is a compound having a polymerizable unsaturated bond It is a habitable rosin composition.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule includes one or more in the molecule modified with rataton and oxide. It is a compound having a hydroxyl group and two or more polymerizable unsaturated bonds.
  • the present invention 5 containing a compound having one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds (hereinafter also referred to as a polymerizable compound according to the present invention 5) in such a rataton-modified and oxide-modified molecule.
  • this curable resin composition for column spacers has a “gravity failure” due to liquid crystal expansion during heating and a “low temperature foaming” due to liquid crystal shrinkage at low temperatures.
  • the polymerizable compound according to the fifth aspect of the present invention is not particularly limited.
  • one or more hydroxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds are present in the molecule modified with rataton and oxide. It is preferable that it is a polyfunctional (meth) atalytoy compound having the same (hereinafter, also referred to as polyfunctional (meth) atalylate according to the present invention 5).
  • the polyfunctional (meth) acrylate according to the fifth aspect of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include trimethylol propane di (meth) acrylate, trimethylol ethane di (meth) acrylate, pentaerythritol di ( Penta-modified and oxide-modified compounds of bifunctional (meth) attareito toy compounds such as (meth) acrylate, ditrimethylolpropane di (meth) acrylate, dipentaerythritol di (meth) acrylate, etc .; penta 3 such as erythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate More than sensuality (meta
  • polyfunctional (meth) acrylates according to the present invention 5 may be used alone or in combination of two or more.
  • the degree of modification of the polyfunctional (meth) atalylate according to the fifth aspect of the present invention in the modification of the latatones is defined as follows.
  • the preferred lower limit is 0.5 nmol
  • the preferred upper limit is 5 nmol, per mole of the compound having 2 or more polymerizable unsaturated bonds. If the amount is less than 5 nmol, the flexibility of the column spacer to be produced may be insufficient, and if it exceeds 5 nmol, the reactivity during exposure during the production of the column spacer will decrease. It may be difficult to pattern the column spacers to be manufactured.
  • a more preferable lower limit is In mole, and a more preferable upper limit is 3 nmol.
  • a preferable lower limit is 0.5 nmol and a preferable upper limit is 4 nmol per 1 mol of the polyfunctional (meth) attalei toy compound. If the amount is less than 5 nmol, the resolution and solubility during development may be insufficient, and if it exceeds 5 nmol, the reactivity at the time of exposure when producing a column spacer will be reduced. The patterning of the column spacer to be manufactured may become difficult.
  • a more preferable lower limit is In mole, and a more preferable upper limit is 3 nmol.
  • Such a polymerizable compound according to the present invention 5 is obtained by, for example, reacting a trivalent or higher alcohol with lactone and oxide to synthesize a rataton-modified and oxide-modified alcohol.
  • a method in which (meth) acrylic acid is esterified with a ratio such that two or more polymerizable unsaturated bonds are formed while remaining hydroxyl groups with respect to rataton-modified and oxide-modified alcohols; After synthesizing Rataton-modified (meth) acrylic acid, the hydroxyl-modified alcohol obtained by reacting trivalent or higher-valent alcohol with oxide and Rataton-modified (meth) acrylic acid A method in which esterification reaction is performed at a ratio so as to produce two or more polymerizable unsaturated bonds while remaining; trivalent or higher alcohol and rataton Then, latatotone-modified and oxide-modified alcohols are synthesized by reacting them with oxides, and then the latatatone-modified and oxide-modified alcohol
  • a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is reacted with a compound having 3 or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule obtained by esterification of thiol and rataton-modified (meth) acrylic acid.
  • Etc. can be suitably obtained.
  • the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the above-described rataton-modified or oxide-modified molecule is not particularly limited, and examples thereof include pentaerythritol tetra (meth) atalylate, dipentaerythritol hexa ) Compound obtained by modifying attalatate and the like by rataton modification and oxide modification.
  • Examples of the compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group are the same as those described in the above-described polymer compound according to the present invention 2.
  • the compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is allowed to react with the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule modified with rataton and oxide, and the polymerizable compound according to the present invention 5 is reacted.
  • the hydroxyl group and the primary or primary group are bonded to the unsaturated double bond of the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule modified with the rataton and oxide by the so-called Michael addition reaction.
  • the amino group of the compound having a secondary amino group is added.
  • the amount of hydroxyl groups in the polymerizable compound according to the present invention 5 is not particularly limited, but a preferred lower limit is 5 mg KOHZg, and a preferred upper limit is 200 mg KOHZg. If it is less than 5 mg KOHZg, the effect of developing the curable resin composition for column spacers of the present invention 5 may not be obtained.If it exceeds 200 mg KOHZg, problems such as gelation may occur. It becomes easy. A more preferred lower limit is 10 mg KOHZg, and a more preferred upper limit is 50 mg KOHZ g.
  • the content of the polymerizable compound according to the present invention 5 is not particularly limited, but the curing for the column spacer of the present invention 5 is not limited.
  • the preferred lower limit is 20% by weight and the preferred upper limit is 90% by weight, based on the solid content of the water-soluble resin composition. If it is less than 20% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 5 is not sufficiently photocured and the pattern of the column spacer is formed by photolithography. If it exceeds 90% by weight, the solubility in an alkaline developer used for producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 5 may be increased. May be insufficient, and the developability of the pattern of the column spacer to be manufactured may be insufficient.
  • a more preferred lower limit is 40% by weight, and a more preferred upper limit is 80% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 5 is similar to the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1 described above, and the polymerizable compound according to the above-mentioned present invention 5.
  • a polymerizable unsaturated bond-containing compound may be contained.
  • the curable resin composition for column spacers of the present invention 5 contains an alkali-soluble polymer compound.
  • alkali-soluble polymer compound examples include those similar to the alkali-soluble polymer compound described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the alkali-soluble polymer compound is not particularly limited, but a preferred lower limit is 10% by weight, and a preferred upper limit is 80%. %. If it is less than 10% by weight, the solubility in an alkaline developer used when producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 5 is insufficient, and the column The developability of the spacer pattern may be insufficient, and if it exceeds 80% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 1 is not fully photocured and can be obtained by photolithography. Column spacer pattern may not be formed. A more preferred lower limit is 20% by weight, and a more preferred upper limit is 60% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 5 contains a photoreaction initiator.
  • the photoreaction initiator the curable resin for a column spacer of the present invention 1 described above. The thing similar to the photoinitiator demonstrated by the composition is mentioned.
  • the content of the photoinitiator is not particularly limited, but a preferable lower limit is 1% by weight and a preferable upper limit is 20%. %. If it is less than 1% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 5 may not be photocured, and if it exceeds 20% by weight, it may not be possible to develop it by photolithography. A more preferred lower limit is 5% by weight, and a more preferred upper limit is 15% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 contains a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, an alkali-soluble polymer compound, and a photoreaction initiator. To do.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule has one or more carboxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule (hereinafter, Also referred to as a polymerizable compound according to the present invention 6).
  • the polymerizable compound according to the sixth aspect of the present invention is not particularly limited.
  • the polymerizable compound has a carboxyl group in a part of the (meth) acryl group of the (meth) acrylate compound having three or more functions.
  • the compound is a (meth) attareito toy compound (hereinafter, also referred to as a polyfunctional (meth) atalyte toy compound having a carboxyl group) into which a carboxylic acid has been introduced by addition reaction of the compound.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 has an exposure sensitivity at the time of pattern formation by a photolithographic method. It is excellent in rapid polymerization reactivity necessary for obtaining and affinity with an alkaline developer necessary for obtaining resolution at the time of image formation.
  • the amount of carboxyl group modification to the compound having one or more carboxyl groups and two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is not particularly limited as long as it can be quickly dissolved in an alkali developer.
  • the preferred lower limit of the value is 5 mg KOHZg
  • the preferred upper limit is 80 mg KOHZg
  • the more preferred lower limit is 10 mgKOHZg
  • the more preferred upper limit is 50 mgKO HZg.
  • the trifunctional or higher functional (meth) attareito toy compound is not particularly limited, and examples thereof include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylol ethane tri (meth) acrylate, and pentaerythritol. Tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, di
  • pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, or dipentaerythritol penta (meth) Atallate is preferably used.
  • Tri- or higher functional urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, and polyester (meth) acrylate are also suitable.
  • urethane (meth) acrylate and epoxy (meth) acrylate include, for example, UA-306H, UA-306T, UA-3061 (above, manufactured by Kyoeisha Co., Ltd .;), ⁇ 9260, EB8210, EB1290.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 when the polymerizable compound according to the present invention 6 is a (meth) attareito toy compound having the carboxyl group,
  • the preferred lower limit of the number of (meth) acrylic groups in the molecule is 3 because it is easy to improve the exposure sensitivity where the polymerization reaction proceeds rapidly.
  • the preferable upper limit of the carboxyl group in the molecule is 2. If it is 3 or more, the solubility in the developer's swelling property becomes high. For example, when the curable resin composition of the present invention is used for a column spacer application, it is caused by peeling of the development pattern or swelling property. A reduction in resolution is likely to occur.
  • the compound having a carboxyl group is not particularly limited, and examples thereof include compounds having a carboxyl group and a thiol group, such as thiosalicylic acid, mercaptoacetic acid, mercaptosuccinic acid, and 3-mercaptopropionic acid.
  • the method for obtaining the above-mentioned polyfunctional (meth) ataretoy compound having a carboxyl group is not particularly limited. ) A compound having a thiol group such as thiosalicylic acid and a carboxyl group in the talyl group And a method of adding by a thiol reaction.
  • the polymerizable compound according to the above-mentioned present invention 6 has a carboxyl group modified with rataton and Z or oxide. It is preferred that it is a sensuality (meta) ata relay toy compound.
  • the cured product obtained by curing the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 has excellent flexibility, and the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 is used for a column spacer. This is because when used, a column spacer having excellent flexibility and high compression recovery characteristics can be suitably obtained.
  • the above-mentioned polymerizable compound according to the present invention 6 is a polyfunctional (meth) acrylate compound having a latatotone-modified carboxyl group.
  • the polyfunctional (meth) atreatoy compound is not particularly limited, and examples thereof include the above-described trifunctional or higher functional (meth) atrelate toy compound.
  • the strength of prolatataton modified pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropanthrate (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, or dipentaerythritol A compound obtained by adding a compound having a carboxyl group to penta (meth) atrelate is preferably used.
  • the degree of modification of the above-described polyfunctional (meth) atalylate modified with latatatone is the molecular weight when n is the number of functional groups of the polyfunctional (meth) ataretoy compound as a base.
  • the preferred lower limit is 0.5 nmol and the preferred upper limit is 5 nmol per 1 mol of the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds. If the amount is less than 5 nmol, the flexibility of the column spacer to be manufactured may be insufficient. If the amount exceeds 5 nmol, the reactivity at the time of exposure during the production of the column spacer will decrease, and the production will be It may be difficult to pattern the column spacer.
  • a more preferable lower limit is In mole, and a more preferable upper limit is 3 nmol.
  • the specific method for modifying the polyfunctional (meth) attareito toy compound with rataton is not particularly limited.
  • a polyhydric alcohol with rataton to synthesize the rataton-modified alcohol.
  • a method of reacting (meth) acrylic acid with ester ester; a method of reacting (meth) acrylic acid with lactone to synthesize rataton-modified (meth) acrylic acid and then reacting alcohol with ester ester; (meth) Acrylic acid, force prolatatone, and polyhydric alcohol The method of making it respond is mentioned.
  • oxide-modified pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, or dipentaerythritol penta A compound obtained by adding a compound having a carboxyl group to (meth) acrylate is preferably used.
  • the above-mentioned degree of modification of the polyfunctional (meth) atalylate oxide modification is as follows.
  • the polyfunctional (meth) atariate is modified.
  • a preferred lower limit is 0.5 nmol and a preferred upper limit is 15 ⁇ mol with respect to 1 mole of the rate-i compound. If it is less than 0.5 ⁇ mol, the flexibility of the column spacer to be produced may be insufficient, and if it exceeds 15 ⁇ mol, the affinity for an alkali developer will be high and the resolution will deteriorate due to swelling. Is more likely to occur.
  • a more preferred lower limit is 3 ⁇ mol, and a more preferred upper limit is 10 ⁇ mol.
  • the specific method for the oxide modification of the polyfunctional (meth) attareito toy compound is not particularly limited.
  • a polyhydric alcohol and an oxide are reacted to synthesize an oxide-modified alcohol.
  • the method of esterifying this oxide-modified alcohol with (meth) acrylic acid reacting (meth) acrylic acid with oxide to synthesize oxide-modified (meth) acrylic acid, and then esterifying with alcohol
  • a method of reacting (meth) acrylic acid, oxide and polyhydric alcohol at once is not particularly limited.
  • a polyhydric alcohol and an oxide are reacted to synthesize an oxide-modified alcohol.
  • the method of esterifying this oxide-modified alcohol with (meth) acrylic acid reacting (meth) acrylic acid with oxide to synthesize oxide-modified (meth) acrylic acid, and then esterifying with alcohol
  • a method of reacting (meth) acrylic acid, oxide and polyhydric alcohol at once is not particularly limited.
  • the above-mentioned polymerizable compound according to the sixth invention may further have one or more hydroxyl groups in the molecule.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 containing the polymerizable compound according to the present invention 6 exhibits the developability and solubility during pattern formation when used in a force ram spacer application. This can be further improved, the occurrence of development residue can be further suppressed, and sharp resolution can be obtained.
  • Such a polymerizable compound according to the present invention having a hydroxyl group in the molecule is, for example, (T)
  • (T) When producing an acrylate compound, it can be obtained by adjusting the blending ratio and Z or reaction ratio of (meth) acrylic acid to be reacted with a polyhydric alcohol.
  • the polymerizable compound according to the present invention 6 having a hydroxyl group in the molecule has two carboxyl groups in the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule.
  • the carboxylic acid compound having the above and Z or an acid anhydride may be subjected to an addition reaction.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule and a hydroxyl group is not particularly limited, and examples thereof include pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylol propane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri. (Meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and these latatotone-modified and Z- or oxide-modified products.
  • the method for obtaining such a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule and a hydroxyl group is not particularly limited.
  • a (meth) attareito toy compound (or (meth) acrylate) A compound obtained by reacting an oxide with a compound) and a polyhydric alcohol; a compound having 3 or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, or a rataton-modified or Z- or oxide-modified product thereof.
  • Examples include a method of reacting a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group; a method of reacting an oxide-modified polyhydric alcohol and a (meth) acrylate compound.
  • the compound having three or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is not particularly limited, and examples thereof include pentaerythritol tetra (meth) acrylate and dipentaerythritol hex (meth) acrylate. It is done.
  • the compound having the hydroxyl group and the primary or secondary amino group is not particularly limited, and examples thereof include monoethanolamine, n -propanolamine, isopropanolamine, jetanolamine, diisopropanolamine and the like. Is mentioned.
  • the solvent for diluting the compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is not particularly limited, and for example, it does not react with the compound having the hydroxyl group and a primary or secondary amino group.
  • a compound having compatibility with a compound having 3 or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule and a compound having a hydroxyl group and a primary or secondary amino group is appropriately selected.
  • it is a water-soluble solvent having a boiling point of 64 to 200 ° C.
  • the concentration of the compound having the hydroxyl group and the primary or secondary amino group in the solvent when dropped into the compound having 3 or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule is not particularly limited.
  • the preferred lower limit is 5% by weight
  • the preferred upper limit is 30% by weight
  • the more preferred lower limit is 10% by weight
  • the more preferred upper limit is 20% by weight.
  • the catalyst is not particularly limited, and examples thereof include alkali metal alcoholates, organometallic compounds such as tin titanium, metal hydroxides, tertiary amines, and the like.
  • reaction time of the above Michael addition reaction is not particularly limited, but the preferred lower limit is 1 hour, the preferred upper limit is about 10 hours, and the more preferred lower limit is 3 hours, more preferred.
  • LV, upper limit is about 7 hours.
  • reaction solvent used in the Michael addition reaction include the same reaction solvents as those described in the above-described curable resin composition for column spacers of the present invention 2.
  • a polymerization inhibitor in the Michael addition reaction.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2 described above may be used. Examples of the polymerization inhibitor described in the above are the same.
  • Examples of the carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups include oxalic acid and maleic acid.
  • tricarboxylic acid compounds such as dicarboxylic acid compounds and trimellitic acid.
  • a dicarboxylic acid compound is used.
  • the acid anhydride is not particularly limited, and for example, oxalic anhydride, maleic anhydride, succinic anhydride, tartaric anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydro Phthalic anhydride, Ethyltetrahydrophthalic anhydride, Hexahydrate Oral phthalic anhydride, Methylhexahydrophthalic anhydride, Ethylhexahydrophthalic anhydride, Chlorendic anhydride, Trimellitic anhydride, Pyromellitic anhydride, Benzophenone tetra Examples thereof include carboxylic acid anhydrides such as carboxylic acid anhydrides and biphenyltetracarboxylic acid anhydrides.
  • the reaction in which the carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups is added to the hydroxyl group of a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and hydroxyl groups in the molecule is usually performed.
  • the dehydration esterification reaction of a method is mentioned.
  • a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule a carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups, and a solvent And heated in the presence of an acidic catalyst.
  • the reaction solution is washed with water, the aqueous layer is separated, and then the solvent is distilled off under reduced pressure.
  • a carboxylic acid compound that facilitates distilling water and having two or more carboxyl groups, and a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and hydroxyl groups in the molecule is not particularly limited as long as it does not react with an acidic catalyst, but it forms an azeotrope with water to be produced n n-hexane, n-heptane and other aliphatic hydrocarbons, benzene, toluene, xylene and other aromatics Alicyclic hydrocarbons such as aromatic hydrocarbons and cyclohexane are preferred.
  • an inorganic catalyst may be used as an acidic catalyst in an esterification reaction between a carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups and a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule.
  • the inorganic acid that can be either acid or organic acid include hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, and the like.
  • the organic acid include p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, and methanesulfonic acid. Of these, organic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid are particularly preferred because of their low corrosivity.
  • a preferable lower limit is 0.5% by weight and a preferable upper limit is 5% by weight with respect to the total amount of the reaction solution.
  • a compound having a carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups, two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule, and two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule As for the reaction temperature of the esterification reaction with A, a preferred lower limit is 70 ° C and a preferred upper limit is 150 ° C. By heating at a temperature within this range, the dehydration esterification reaction can be carried out easily. A more preferred lower limit is 80 ° C, and a more preferred upper limit is 120 ° C.
  • a polymerization inhibitor is added. It is preferable to carry out the reaction.
  • the polymerization inhibitor include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, phenothiazine, p-benzoquinone, 2,5-dihydroxy-p-benzoquinone, 4-t-butylcatechol, copper salt and the like.
  • the preferred lower limit is generally 0.01% by weight and the preferred upper limit is 1% by weight with respect to the total amount of the reaction solution.
  • the reaction of adding the acid anhydride to the hydroxyl group of a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule is a general esterification reaction, and the preferred lower limit of the reaction temperature is The upper limit is 60 ° C and the preferred upper limit is 150 ° C. The preferred lower limit of the reaction time is 1 hour, and the preferred upper limit is 12 hours.
  • a tertiary amine such as triethylamine or triethylbenzylammon- Quaternary ammonium salts such as um chloride, 2-ethyl 4-methyl imidazole compounds, phosphorus compounds such as triphenylphosphine, etc. may be used.
  • polymerization inhibitors for example, conventionally known ones such as quinone derivatives such as rho, idroquinone, methylhydroquinone, p-benzoquinone, phenol derivatives such as 2,6-di-tert-butyl-p-talesol, etc. It may be added.
  • the reaction of adding the acid anhydride to the hydroxyl group of a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule may be performed without a solvent, but if necessary, It may be carried out in a solvent.
  • the solvent that can be used for the reaction is not particularly limited as long as it does not inhibit the reaction.
  • ketones such as methylethyl ketone and cyclohexanone
  • aromatic carbonization such as toluene, xylene, and tetramethylbenzene.
  • Cellosolves such as cellosolve, methylcetosolve, and butylcetosolve
  • Carbitols such as carbitol, methylcarbitol, and butylcarbitol
  • Glycol ethers such as diethylene glycol dimethyl ether and polyethylene glycol jetyl ether
  • Acetic esters such as over preparative; octane, aliphatic hydrocarbons decane; petroleum ether, petroleum naphtha, hydrogenated petroleum naphtha, and petroleum solvents such as Solvent Ntonafusa.
  • the polymerizable compound of the present invention 6 has two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule, and a carboxyl group is added to the compound that is modified with rataton and Z or oxide.
  • a carboxylic acid compound having 2 or more and Z or an acid anhydride is preferably subjected to an addition reaction.
  • the compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule and modified with rataton and Z or oxide is not particularly limited.
  • pentaerythritol tri (meth) atariate Rate ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate
  • dipentaerythritol tri (meth) acrylate dipentaerythritol tetra (meth) acrylate
  • dipenta Rataton-modified such as erythritol penta (meth) acrylate and z- or oxide-modified products.
  • Examples of a method for synthesizing a compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule and modified with ratatone and modified with Z or oxide include, for example, polyhydric alcohol and rataton. And then synthesizing a rataton-modified polyhydric alcohol, and then reacting this rataton-modified polyhydric alcohol with (meth) acrylic acid (1); reacting (meth) acrylic acid with rataton, Rataton-modified (meth) acrylic acid is synthesized, then this latataton-modified (meth) acrylic acid and alcohol are reacted with ester (2); (meth) acrylic acid, rataton and polyhydric alcohol are reacted together (3).
  • stannous chloride, stannous octoate, dibutyltin dilaurate, or the like is preferably used as the acidic catalyst used when synthesizing the latataton-modified polyhydric alcohol.
  • the amount used is preferably a lower limit of 0.005% by weight and a preferred upper limit of 0.5% by weight with respect to the total amount of the reaction solution.
  • the preferable lower limit of the reaction temperature is 80 ° C
  • the preferable upper limit is 200 ° C
  • the preferable lower limit of the reaction time is 1 hour
  • the preferable upper limit is 20 hours.
  • the polyhydric alcohol is not particularly limited. For example, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, tetrapentaerythritol, trimethylolethane, ditrimethylolethane, trimethylolpropane, and ditrimethylolpropanity. At least one trihydric or higher polyhydric alcohol compound selected from the group is preferably used.
  • the above-mentioned rataton is not particularly limited, and examples thereof include ⁇ -one-force prolatatanes, ⁇ -one-force prolactons, and ⁇ -force prolatatones, and among them, ⁇ -force prolatatones are preferred.
  • a method of reacting the above-described ratatone-modified polyhydric alcohol with (meth) acrylic acid examples thereof include a conventional dehydration esterification reaction.
  • a rataton-modified polyhydric alcohol, (meth) acrylic acid and a solvent are charged into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a water separator, and heated in the presence of an acidic catalyst.
  • the reaction solution is washed with water, the aqueous layer is separated, and then the solvent is distilled off under reduced pressure.
  • the solvent in the esterification reaction is not particularly limited as long as it does not react with the rataton-modified polyhydric alcohol, (meth) acrylic acid, and acidic catalyst as long as it facilitates the outflow of water.
  • Preferred are aliphatic hydrocarbons such as n-xane and n-heptane, which form an azeotrope with water, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, and alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane.
  • the acidic catalyst that can be either an inorganic acid or an organic acid include hydrochloric acid, sulfuric acid, and phosphoric acid.
  • Specific examples of the organic acid include p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid and methanesulfonic acid. Of these, organic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid are particularly preferred because of their low corrosivity.
  • the amount of the acidic catalyst added is preferably 0.5% by weight and preferably 5% by weight with respect to the total amount of the reaction solution.
  • the reaction temperature of the esterification reaction is preferably 70 ° C, and the upper limit is preferably 150 ° C. By heating at a temperature within this range, the dehydrating ester reaction can be easily performed.
  • a more preferred lower limit is 80 ° C, and a more preferred upper limit is 120 ° C.
  • a polymerization inhibitor has already been added to the (meth) acrylic acid.
  • a polymerization inhibitor includes hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, phenothiazine, p-benzozoquinone, 2,5-dihydroxy p-benzoquinone, 4 t-butyl catechol, copper salt and the like.
  • the preferred lower limit is usually 0.01% by weight and the preferred upper limit is 1% by weight with respect to the total amount of the reaction solution.
  • the method of reacting (meth) acrylic acid with ratatone to synthesize the rataton-modified (meth) acrylic acid includes, for example, a stirrer, a temperature, and the like.
  • Total and reflux cooling A reactor equipped with a reactor is charged with (meth) acrylic acid and rataton, and heated in the presence of an acidic catalyst. After completion of the reaction, there may be mentioned a method in which the reaction solution is neutralized, adsorbed or the like to remove the catalyst, and if necessary, operations such as washing with water and distillation are performed.
  • the acidic catalyst used when synthesizing the above-described rataton-modified (meth) acrylic acid may be either an inorganic acid or an organic acid.
  • the acidic catalyst in the esterification reaction of the method (1) described above As for the amount added, the preferred lower limit is 0.5% by weight, the preferred upper limit is 5% by weight, and the more preferred lower limit is 0.8% by weight, based on the total amount of the reaction solution. A more preferred upper limit is 3% by weight.
  • the reaction temperature for synthesizing the above-described rataton-modified (meth) acrylic acid is preferably 60 ° C and preferably 120 ° C from the viewpoint of shortening the reaction time and preventing polymerization. More preferred, lower limit is 70 ° C, more preferred! /, Upper limit is 100 ° C.
  • solvent in order to facilitate temperature control during the reaction.
  • Solvents that can be used are not particularly limited as long as they do not react with (meth) acrylic acid, ratatones, and acidic catalysts.
  • Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene are preferred.
  • a polymerization inhibitor is usually added to the (meth) acrylic acid.
  • a polymerization inhibitor is added again when synthesizing the latatatone-modified (meth) acrylic acid. It is preferable to carry out the reaction.
  • the polymerization inhibitor include those similar to the polymerization inhibitor in the esterification reaction of the method (1) described above, and the addition amount thereof is usually a preferable lower limit with respect to the total amount of the reaction solution. Is 0.01% by weight, and the preferred upper limit is 1% by weight.
  • examples of the method of reacting the latatatone-modified (meth) acrylic acid and alcohol with an esterification reaction include a conventional dehydration esterification reaction.
  • a rataton-modified (meth) acrylic acid, a polyhydric alcohol and a solvent are charged into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a water separator, and heated in the presence of an acidic catalyst.
  • the reaction solution is washed with water, the aqueous layer is separated, and then the solvent is distilled off under reduced pressure.
  • the hydroxyl group in the (meth) acrylate molecule in the esterification reaction of the above method (2) is polyvalent. It can be obtained by adjusting the molar ratio and reaction rate of the rataton-modified (meth) acrylic acid to alcohol.
  • the preferred lower limit is 0.6, and the preferred upper limit is 1.2 as the molar ratio of the latathone-modifying (meth) acrylic acid to the polyhydric alcohol.
  • a more preferred lower limit is 0.7, and a more preferred upper limit is 1.0.
  • the solvent in the esterification reaction of the above method (2) it is easy to distill water, and it does not react with lactone-modified (meth) acrylic acid, polyhydric alcohol and acidic catalyst.
  • lactone-modified (meth) acrylic acid polyhydric alcohol and acidic catalyst.
  • aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene that form an azeotrope with the generated water are preferred.
  • An organic sulfonic acid such as p-toluenesulfonic acid is suitable as the acidic catalyst in the esterification reaction of the above method (2).
  • the preferable lower limit is 0.5% by weight and the preferable upper limit is 5% by weight with respect to the total amount after the reaction.
  • a preferable lower limit is 70 ° C, and a preferable upper limit is 150 ° C. By heating at a temperature within this range, the dehydration ester reaction can be carried out easily.
  • a more preferred lower limit is 80 ° C, and a more preferred upper limit is 120 ° C.
  • the esterification reaction of the above method (2) it is preferable to add a polymerization inhibitor.
  • the polymerization inhibitor include the same as the polymerization inhibitor in the esterification reaction of the above method (1).
  • the preferred lower limit is 0.01% by weight and the preferred upper limit is 1% by weight based on the total amount of the reaction solution.
  • examples of the method of collectively reacting (meth) acrylic acid, latathone and polyhydric alcohol include a conventional dehydration esterification reaction.
  • (meth) acrylic acid, rataton, polyhydric alcohol and a solvent are charged into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a water separator, and heated in the presence of an acidic catalyst.
  • the end point of the reaction is determined by the amount of by-product water.
  • a method of washing the reaction solution with water, separating the aqueous layer, and distilling off the solvent under reduced pressure can be mentioned.
  • the acidic catalyst in the method (3) may be either an inorganic acid or an organic acid. Specifically, there may be mentioned the same acidic catalyst in the esterification reaction of the above-mentioned method (1).
  • the preferred lower limit of the amount of the acidic catalyst is 0.5% by weight based on the total amount of the reaction solution.
  • a preferred upper limit is 5% by weight.
  • the reaction temperature of the above method (3) is preferably from the viewpoint of shortening the reaction time and preventing polymerization, the lower limit is 70 ° C, the preferred upper limit is 150 ° C, and the more preferred lower limit is 100 ° C. A more preferred upper limit is 120 ° C.
  • Solvents that can be used are not particularly limited as long as they do not react with (meth) acrylic acid, ratatones, polyhydric alcohols, and acidic catalysts, but aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene are preferred.
  • the reaction may be carried out by adding a polymerization inhibitor again.
  • the polymerization inhibitor include those similar to the polymerization inhibitor in the esterification reaction of the above-mentioned method (1), and the amount used thereof is usually a preferable lower limit with respect to the total amount of the reaction solution. 0.01% by weight, the preferred upper limit is 1% by weight.
  • the method for synthesizing an oxide-modified compound having two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group in the molecule is not particularly limited.
  • a polyhydric alcohol and oxidide are reacted.
  • Examples thereof include a method (4) of synthesizing an oxide-modified polyhydric alcohol and then reacting the oxide-modified polyhydric alcohol with (meth) acrylic acid.
  • the above polyhydric alcohol and oxide are reacted to synthesize an oxide-denaturing polyhydric alcohol.
  • the above polyhydric alcohol is added to an autoclave equipped with a stirrer. After adding a basic catalyst and pressurizing with nitrogen, the autoclave is heated and reacted while introducing oxides sequentially. After completion of the reaction, the reaction solution is neutralized and filtered, and then the solvent is distilled off under reduced pressure.
  • the basic catalyst used in the synthesis of the oxide-modified polyhydric alcohol is preferably an alkali metal hydroxide, an alkaline earth metal hydroxide or the like. Specifically, for example, water Examples include sodium oxide and potassium hydroxide.
  • the solvent used in the synthesis of the oxide-modified polyhydric alcohol is a reaction.
  • aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene
  • aliphatic hydrocarbons such as n-hexane and n-heptane
  • fats such as cyclohexane and cyclopentane.
  • cyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclopentane.
  • the polyhydric alcohol is not particularly limited, and examples thereof include trihydric or higher polyhydric alcohol compounds similar to those described above.
  • Examples of the method of reacting the oxide-modified polyhydric alcohol with (meth) acrylic acid include a conventional dehydration esterification reaction.
  • the above oxide-modified polyhydric alcohol, (meth) acrylic acid and solvent are charged into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a water separator, and heated in the presence of an acidic catalyst.
  • the reaction solution is washed with water, the aqueous layer is separated, and then the solvent is distilled off under reduced pressure.
  • the solvent in the esterification reaction of the above method (4) is not particularly limited as long as it facilitates distillation of water and does not react with (meth) acrylic acid, oxide-modified polyhydric alcohol and acidic catalyst. However, the same solvent as that used in the epoxidation reaction of the above-described method (1) is preferably used.
  • examples of the acidic catalyst in the esterification reaction of the above method (4) include those similar to the acidic catalyst in the above-mentioned method (1) epoxy reaction.
  • a preferred lower limit to the total amount is 0.5% by weight, and a preferred upper limit is 5% by weight.
  • the reaction temperature of the epoxy reaction in the above method (4) is preferably 70 ° C and the preferable upper limit is 150 ° C. By heating at a temperature within this range, the dehydration ester reaction can be carried out easily.
  • a more preferred lower limit is 80 ° C, and a more preferred upper limit is 120 ° C.
  • the esterification reaction in the above method (4) it is preferable to carry out the reaction by adding a polymerization inhibitor.
  • the polymerization inhibitor include those similar to the polymerization inhibitor used in the esterification reaction of the above-described method (1).
  • the amount of the polymerization inhibitor is generally preferably 0 with respect to the total amount of the reaction solution. .01 parts by weight, the preferred upper limit is 1% by weight.
  • the target (meth) acrylate can also be obtained by reacting an oxide-modified polyhydric alcohol with an acid halide such as (meth) acrylic acid chloride.
  • an acid halide such as (meth) acrylic acid chloride.
  • Carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups, and acid anhydride, and having two or more polymerizable unsaturated bonds and hydroxyl groups in the molecule, rataton-modified and Z- or oxide-modified As a method of adding a carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups and Z or an acid anhydride to the resulting compound, two or more polymerizable unsaturated bonds and a hydroxyl group are contained in the molecule. Examples of the compound having the above and the same methods and methods as those described when the carboxylic acid compound having two or more carboxyl groups and Z or an acid anhydride are subjected to an addition reaction.
  • the content of the above-mentioned polymerizable compound according to the present invention is not particularly limited, but for the column spacer according to the present invention 6.
  • the preferable lower limit is 20% by weight and the preferable upper limit is 90% by weight with respect to the solid content of the curable resin composition. If it is less than 20% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 is not sufficiently photocured, and when used for a column spacer, the pattern of the column spacer is formed by a photolithographic method. Sometimes it cannot be formed.
  • the content exceeds 90% by weight, when the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 is used for a column spacer, the solubility in an alkaline developer used for producing the column spacer is low. Insufficient developability of the pattern of the column spacer to be produced may result. More preferred, the lower limit is 40% by weight, more preferred! /, And the upper limit is 80% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 has an intramolecular structure in order to adjust reactivity, developability, etc. in addition to the above-described polymerizable compound according to the present invention 6.
  • a compound having no carboxyl group! / A compound having a polymerizable unsaturated bond (hereinafter, also simply referred to as a compound containing a polymerizable unsaturated bond), for example, the curability for a column spacer of the present invention 6
  • the column spacers to be manufactured do not lose the flexibility and developability.
  • the polymerizable unsaturated bond-containing compound is not particularly limited.
  • the bifunctional compound include neopentyl glycol di (meth) acrylate and 3-methyl 1,5-pentane diol di (meth) acrylate.
  • tri- or higher functional group examples include trimethylolethane tri (meth) acrylate, relate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra Multifunctional (meta) such as (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hex (meth) acrylate
  • the blending amount thereof is not particularly limited, but the above-described polymerization property according to the present invention. Preferably less than 40% by weight of the total amount with the compound. When it exceeds 40% by weight
  • the flexibility of the resulting column spacer may be impaired, and the effect of suppressing poor gravity and low-temperature foaming may be reduced.
  • a more preferred upper limit is 30% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the sixth invention contains an alkali-soluble polymer compound.
  • alkali-soluble polymer compound examples include those similar to the alkali-soluble polymer compound described in the above-described curable resin composition for column spacers of the first invention.
  • the content of the alkali-soluble polymer compound is not particularly limited, but a preferred lower limit is 10% by weight, and a preferred upper limit is 80%. %.
  • a preferred lower limit is 10% by weight
  • a preferred upper limit is 80%. %.
  • the alkaline developer used for producing a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 is used. Therefore, the developability of the pattern of the column spacer to be produced may be insufficient, and if it exceeds 80% by weight, the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 is sufficient. In some cases, the pattern of the column spacer cannot be formed by photolithography without photocuring.
  • a more preferred lower limit is 20% by weight
  • a more preferred upper limit is 60% by weight.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 6 contains a photoreaction initiator.
  • the photoreaction initiator the curable resin for a column spacer of the present invention 1 described above. The thing similar to the photoinitiator demonstrated by the composition is mentioned.
  • the content of the photoinitiator is not particularly limited, but a preferable lower limit is 1% by weight and a preferable upper limit is 20% by weight. is there. If it is less than 1% by weight, the curable resin composition for column spacers of the present invention 6 may not be photocured, and if it exceeds 20% by weight, it may not be possible to develop with a single force in photolithography. A more preferred lower limit is 5% by weight, and a more preferred upper limit is 15% by weight.
  • the curable resin composition for column spacers of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6 may contain a reaction aid in order to reduce reaction disturbance due to oxygen.
  • a reaction aid in combination with a hydrogen abstraction type photoreaction initiator, the curing rate when irradiated with light can be improved.
  • reaction assistant examples include amines such as n-butylamine, di-n-butylamine, triethylamine, triethylenetetramine, p-dimethylaminobenzoate, p-dimethylaminobenzoate, isoamyl, and tri-n-butylphosphine.
  • Phosphine series s Benzyl isothilium-toluene p Toluene sulfinate and other sulfonic acids can be used. These reaction aids may be used alone or in combination of two or more.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6 preferably further contains a compound having two or more block isocyanate groups.
  • the compound having two or more block isocyanate groups acts as a thermal cross-linking agent, and by containing such a compound having two or more block isocyanate groups, the present invention 2, 3, 4, 5, or 6 can impart thermosetting properties to the curable resin composition for column spacers.
  • the compound having two or more block isocyanate groups is not particularly limited, and examples thereof include tolylene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, and hexamethylene diene.
  • Isocyanate, isophorone diisocyanate, methylene bis (4-cyclohexylisocyanate), trimethylhexamethylene diisocyanate, and polyfunctional isocyanates composed of these oligomers are converted into active methylene, oxime Examples thereof include those obtained by blocking with a blocking agent compound such as a system, ratatam, or alcohol.
  • a blocking agent compound such as a system, ratatam, or alcohol.
  • Such compounds having two or more block isocyanate groups include, for example, deuranate 17B-60PX, deuranate E-402-B80T (all manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation). ) And the like.
  • the formulation thereof As for the amount, a preferable lower limit is 0.01 parts by weight and a preferable upper limit is 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble polymer compound.
  • the amount is less than 01 parts by weight, the curable resin yarn for a column spacer according to the present invention 1, 2, 3, 4 or 5 may not be sufficiently heat-cured, and when it exceeds 50 parts by weight. In some cases, the degree of cross-linking of the resulting cured product becomes too high to satisfy the elastic properties described below.
  • a more preferred lower limit is 0.05 parts by weight, and a more preferred upper limit is 20 parts by weight.
  • the curable resin composition for column spacers of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6 may be diluted with a diluent to adjust the viscosity.
  • diluent considering compatibility with the curable resin group for column spacers of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6, coating method, film uniformity during drying, drying efficiency, etc. There is no particular limitation as long as it is selected, but when the curable resin group for a column spacer of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6 is applied using a spin coater or a slit coater, for example, methyl cellulose , Ethyl Cellosolve, Ethyl Cellosolve Acetate, Diethylene Glycol Dimethyl Noleate Nore, Propylene Glycol Nole Monoethyl Noleate Nore Acetate, Isopropino Leanolate An organic solvent such as coal is preferred. These diluents may be used alone or in combination of two or more.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6 includes a silane coupling agent for improving the adhesion to the substrate, if necessary, Conventionally known additives may be contained.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6 is used, high recovery from compression deformation by photocuring (and thermosetting), and A column spacer that is both flexible and has a low elastic modulus can be manufactured, and a sharp resolution can be obtained without developing residue during pattern formation.
  • a liquid crystal display element can be obtained in which the occurrence of color unevenness due to gravity failure without causing low-temperature foaming is effectively suppressed.
  • the photothermosetting resin composition for column spacers of the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6 is 25 ° of the cured product when cured by light irradiation (and heating).
  • the preferable lower limit of the elastic modulus at 15% compression in C is 0.2 GPa, and the preferable upper limit is 1. OGPa. 0. If it is less than 2GPa, it may be too soft to hold the cell gap. 1. If it exceeds OGPa, it will be too hard and will go into the color filter layer when the substrates are bonded together. In some cases, sufficient elastic deformation necessary for this is not obtained. More preferably, the lower limit is 0.3 GPa, the more preferable upper limit is 0.9 GPa, the still more preferable lower limit is 0.5 GPa, and the still more preferable upper limit is 0.7 GPa.
  • the cured product means the photothermosetting resin composition for column spacers of the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6 almost completely by light irradiation (and heating). This means the cured product when cured.
  • the conditions for almost complete curing at least 50 miZcm 2 of ultraviolet light is irradiated, and when heating is further performed, it can be cured almost completely by applying a heat treatment at a temperature of 200 to 250 ° C. for about 20 minutes.
  • 15% compression means compression so that the deformation rate of the column spacer height is 15%.
  • the elastic modulus and recovery rate were measured by the following methods.
  • the column spacer formed on the substrate is compressed at a load application speed of lOmNZs. Compress until it reaches a height equivalent to 85% of the initial height H. Apply lmN load here
  • F represents the load (N)
  • D represents the deformation rate of the column spacer height
  • S represents the cross-sectional area (m 2 ) of the column spacer.
  • the method for producing the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6 is not particularly limited.
  • two or more polymerizable molecules in the molecule described above Compound having unsaturated bond, alkali-soluble polymer compound, photoreactive initiator, polymerizable unsaturated bond-containing compound added if necessary, compound having two or more block isocyanate groups
  • a method of mixing a diluent or the like by a conventionally known method for example, two or more polymerizable molecules in the molecule described above Compound having unsaturated bond, alkali-soluble polymer compound, photoreactive initiator, polymerizable unsaturated bond-containing compound added if necessary, compound having two or more block isocyanate groups.
  • the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6, first, the present invention 1, 2, 3, 4, 5 Alternatively, the curable resin composition for a column spacer of No. 6 is coated on a substrate to have a predetermined thickness to form a film.
  • the coating method is not particularly limited, and for example, conventionally known coating methods such as spin coating, slit coating, spray coating, dip coating, and bar coating can be used.
  • actinic rays such as ultraviolet rays are irradiated onto the formed film through a mask on which a predetermined pattern is formed.
  • the photoinitiator react to be photocured.
  • the irradiation amount of the actinic light is not particularly limited, but is preferably lOOmjZcm 2 or more in the case of ultraviolet rays. If it is less than lOOmjZcm 2 , the photocuring may be insufficient and the exposed alkali may be dissolved and a pattern may not be formed.
  • the photocured product after photocuring is alkali-developed and becomes a photocured product of the curable resin composition for column spacers of the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6 on the substrate.
  • a predetermined pattern of force forms a ram spacer.
  • the curable resin composition for column spacers of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6 contains a compound having two or more polymerizable unsaturated groups in the molecule having the specific structure described above. It is possible to form a column spacer having a sharp pattern with excellent resolution that hardly generates a residue when a predetermined pattern is formed in this step. Further, the column spacer formed by using the curable resin composition for a column spacer according to the present invention 3, 4 or 5 further has high recovery from compression deformation and flexible and low elastic modulus. It will be a thing.
  • the curable resin composition for a column spacer of the present invention 1, 2, 3, 4, 5 or 6 contains a compound having two or more block isocyanate groups, it is further subjected to development processing. By heating the patterned photocured product, the alkali-soluble polymer compound contained reacts with a compound having two or more block isocyanate groups.
  • the heating conditions may be appropriately determined in consideration of the size and thickness of the pattern, but are preferably at least 200 ° C. for 20 minutes or more.
  • a column spacer using the curable resin composition for a column spacer of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6 is also one aspect of the present invention.
  • the preferable lower limit of the elastic modulus at 15% compression at 25 ° C is 0.2 GPa
  • the preferable upper limit is 1. OGPa. 0. If it is less than 2GPa, it may be difficult to maintain the cell gap because it is too soft. 1. If it exceeds OGPa, it will be too hard and it will go into one layer of the color filter when bonding the substrates, and it will be necessary for recovery. There are cases where sufficient elastic deformation cannot be obtained and force is applied.
  • a more preferred lower limit is 0.3 GPa
  • a more preferred upper limit is 0.9 GPa
  • a still more preferred lower limit is 0.5 GPa
  • a still more preferred upper limit is 0.7 GPa.
  • the column spacer of the present invention is designed so that its height is slightly higher than the cell gap.
  • the curable resin composition for column spacers of the present invention 2, 3, 4, 5 or 6 or a liquid crystal display device using the column spacer of the present invention is also one aspect of the present invention.
  • a column spacer having a clear pattern that has excellent developability and solubility and does not generate a development residue when forming a pattern of the column spacer used in the production of a liquid crystal display device A curable resin composition for column spacers that can form a liquid crystal display, and a column spacer with a sharp pattern that does not generate a development residue when forming a pattern for a column spacer used in the manufacture of a liquid crystal display device.
  • Curable resin composition for column spacers capable of obtaining a liquid crystal display element capable of effectively suppressing the occurrence of uneven color due to poor gravity without causing low-temperature foaming, and for the column spacer
  • a column spacer and a liquid crystal display device using the curable resin composition can be provided.
  • a 3 L separable flask was charged with 60 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent, heated to 90 ° C in a nitrogen atmosphere, then 10 parts by weight of methyl methacrylate, 8 parts by weight of methacrylic acid, and n-butyl methacrylate. 12 parts by weight, 10 parts by weight of 2-ethyl hexyl acrylate, 0.4 parts by weight of azobisvalero-tolyl and 0.8 parts by weight of n-dodecyl mercaptan were continuously added dropwise over 3 hours.
  • the obtained alkali-soluble polymer compound is sampled and gel permeation chroma.
  • Mw weight average molecular weight
  • ethylene oxide-modified pentaerythritol tetratalylate a compound obtained by reacting 1 mol of pentaerythritol with 35 mol of ethylene oxide, 1 mol of acrylic 60 parts by weight of Irgacure 907 (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) and 10 parts by weight of DETX — S (manufactured by Nippon Kayaku) and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent were mixed to prepare a curable resin composition for column spacers.
  • Cyclomer P ACA- 230AA (manufactured by Daicel Chemical) as an alkali-soluble polymer compound, 100 parts by weight (solid content: 40 wt%), ethylene oxide-modified pentaerythritol tritalylate (1 mol of pentaerythritol is reacted with 30 mol of ethylene oxide) Compound obtained by reacting 3 mol of acrylic acid with 1 mol of the compound obtained by esterification) 60 parts by weight, Irgacure 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as a photoinitiator and 10 parts by weight of DETX —S (manufactured by Nippon Shakuyaku Co., Ltd.) 10 parts by weight and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent were mixed to prepare a curable resin composition for column spacers.
  • solid content 40 wt%
  • Example 4 100 parts by weight of the alkali-soluble polymer compound solution obtained in Example 1 (solid content: 40 wt%), ethylene oxide Z-force prolataton-modified dipentaerythritol hexaatalate (1 mol of dipentaerythritol is reacted with 12 mol of ethylene oxide) 60 parts by weight of Irgacure as a photoinitiator 9 07 Compound of 1 mol of compound and 1 mol of acrylic acid reacted with 2 mol of prolatatone and 6 mol of compound.
  • cyclomer P ACA-230 ⁇ (manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.) 100 parts by weight (solid content: 40 wt%), ethylene oxide Z-force prolataton-modified pentaerythritol tetraatalylate (pentaerythritol in 1 mol 1 mol of the compound obtained by reacting 8 mol, 1 mol of acrylic acid and 2 mol of prolatatone reacted with 4 mol of the compound by esterification) 80 parts by weight, photoreaction initiator ( Ciba Specialty Chemicals, Inc., Irgacure 369) 15 parts by weight and 60 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent were mixed to prepare a curable resin composition for column spacers.
  • ethylene oxide Z-force prolataton-modified pentaerythritol tetraatalylate pentaerythritol in 1 mol 1 mol of the compound obtained by
  • Cyclomer P ACA- 230AA 100 parts by weight (solid content 40 wt%), 100 parts by weight of the alkali-soluble polymer compound solution obtained in Example 1 (solid content 40 wt%), force prolataton-modified pentaerythritol triatalylate (pentaerythritol 1) Compound obtained by reacting 2 mol of prolatatone with 1 mol of acrylic acid to 1 mol of ester by reaction with esterification) 80 parts by weight, Irgacure 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as photoinitiator A curable resin composition for column spacers was prepared by mixing 10 parts by weight with 10 parts by weight of DETX-S (manufactured by Nippon Kayaku) and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent.
  • DETX-S manufactured by Nippon Kayaku
  • cyclomer PACA-230AA manufactured by Daicel Chemical 100 parts by weight (solid content: 40 wt%), force prolataton-modified dipentaerythritol bentarate (1 mol of dipentaerythritol, acrylic acid) Compound obtained by reacting 2 mol of force prolatatone with 1 mol of 5 mol of compound with ester ester) 120 parts by weight
  • alkali-soluble polymer compound As an alkali-soluble polymer compound, cyclomer PACA-230AA (manufactured by Daicel Chemical) 100 parts by weight (solid content 40 wt%), 100 parts by weight (solid content rate) of the alkali-soluble polymer compound solution obtained in Example 1 40wt%), ethylene oxide Z-force prolataton-modified dipentaerythritol pentaatarylate (1 mole of dipentaerythritol is reacted with 12 moles of ethylene oxide, 1 mole of acrylic acid is reacted with 2 moles of strong prolacton Compound obtained by reacting 5 moles of the resulting compound with ester salt) 80 parts by weight, Irgacure 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as photoinitiator 10 parts by weight and DETX-S (Japan) 10 parts by weight and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent are mixed to make a
  • a curable resin composition for a column spacer was prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained compound (A) was used instead of the ethylene oxide-modified pentaerythritol tetraacrylate. A product was prepared.
  • Example 10 Same as Example 10 except that the amount of diethanolamine was 5.40 parts by weight (51 mmol). Thus, a compound (B) having two or more polymerizable unsaturated bonds in the molecule having the structure represented by the following chemical formula (4) was obtained. The results of NMR measurement of the obtained compound (B) are shown in FIG.
  • a curable resin composition for a column spacer was prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained compound (B) was used in place of ethylene oxide-modified pentaerythritol tetraacrylate. did.
  • a curable resin composition for a column spacer was prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained compound (C) was used in place of the ethylene oxide-modified pentaerythritol tetraacrylate. did.
  • force prolactone modified pentaerythritol triatalylate having the structure shown in the following chemical formula (6) (pentaerythritol lmol, force prolactone 8 mol, acrylic acid 3 mo) 50% by weight (41 mmol), hydroquinone 0.025 parts by weight as a polymerization inhibitor, and 40 parts by weight of methanol as a solvent were charged into a flask at 40 ° A monomer solution was prepared by heating to C and stirring.
  • Fig. 4 shows the results of NMR measurement of the obtained compound (D).
  • the NMR measurement of the force prolatatone-modified pentaerythritol triatalyte having the structure shown in chemical formula (6) used as a raw material monomer was also performed, and the results are shown in FIG.
  • Example 1 100 parts by weight of the alkali-soluble polymer compound solution obtained in Example 1 (solid content: 40 wt%), 80 parts by weight of force prolatatatone-modified dipentaerythritol hexaatalylate (manufactured by Nippon Gyaku Co., Ltd., DPC A-120)
  • Columnar was prepared by mixing 10 parts by weight of Irgacure 907 (Ciba Specialty Chemicals) as a photoinitiator, 10 parts by weight of DETX-S (Nippon Yakuyaku) and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent.
  • a curable resin composition for pacer was prepared.
  • Example 1 100 parts by weight of alkali-soluble polymer compound solution obtained in Example 1 (solid content: 40 wt%), 80 parts by weight of dipentaerythritol hexaatalylate (manufactured by Nippon Yakuyaku Co., Ltd., DPHA), ilgacure as photoinitiator 1 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 10 parts by weight and DETX-S (manufactured by Nippon Gyaku) and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent are mixed to make a curing agent for column spacers.
  • a fat composition was prepared.
  • Cyclomer p ACA-200 (manufactured by Daicel Chemical Industries) 100 parts by weight (solid content 40 wt%), pentaerythritol triatalylate (manufactured by Kyoeisha KK, PET-30) 13.
  • the curable resin composition obtained in each Example and Comparative Example was applied by spin coating on a glass substrate on which a transparent conductive film was formed, and dried at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a coating film.
  • the resulting coating film was irradiated with lOOmjZcm 2 ultraviolet rays through a 20 m square dot pattern mask. After that, the film was developed with 0.04% KOH solution for 40 seconds and washed with pure water for 30 seconds to form a column spacer pattern.
  • the cross-sectional area of the column spacer is 20 ⁇ ⁇ ⁇ 20 ⁇ ⁇ (400 ⁇ ⁇ .) ⁇ 3.0 m &).
  • alkali solubility was evaluated according to the following criteria.
  • a sealant (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) was applied on a glass substrate on which the obtained column spacer was formed with a dispenser so as to draw a rectangular frame.
  • liquid crystal annealing was performed at 120 ° C. for 1 hour for thermosetting to produce a liquid crystal display element.
  • the liquid crystal display element was turned on and the uniformity of the cell gap was visually observed on the display screen and evaluated according to the following criteria.
  • the liquid crystal display element was left standing at 60 ° C. for 60 hours with the liquid crystal display element standing vertically. After standing, a liquid crystal display device was installed between the cross-cols, the display image was observed visually, and the occurrence of severe defects was evaluated according to the following criteria.
  • liquid crystal display element was left at -20 ° C for 24 hours. After standing, a liquid crystal display device was installed between the crossed Nicols and observed visually, and the occurrence of low temperature foaming was evaluated according to the following criteria.
  • a 3 L separable flask was charged with 60 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent, heated to 90 ° C under a nitrogen atmosphere, and then 10 parts by weight of methyl methacrylate, 8 parts by weight of methacrylic acid, and n-butyl methacrylate 12 Part by weight, 10 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, 0.4 parts by weight of azobisvalero-tolyl, and 0.8 parts by weight of n-dodecyl mercaptan were continuously added dropwise over 3 hours.
  • a curable resin composition was prepared by mixing 10 parts by weight of T Chemicals) and 10 parts by weight of DETX-S (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent.
  • Cyclomer P As an alkali-soluble polymer compound, Cyclomer P, ACA-230AA (manufactured by Daicel Chemical) 100 parts by weight (solid content 40 wt%), obtained as a compound containing a polymerizable unsaturated bond (1) 60 parts by weight of force-induced prolataton-modified pentaerythritol tetraacrylate with carboxyl group, Irgacure 907 (manufactured by Tinoku Specialty Chemicals) as a photoinitiator and 10 parts by weight of DETX—S (manufactured by Nippon Iyaku) )
  • a curable resin composition was prepared by mixing 10 parts by weight and 70 parts by weight of diethylene glycol dimethyl ether as a solvent.
  • Example 14 100 parts by weight of the alkali-soluble polymer compound solution obtained in Example 14, and carboxyl group-containing prolataton-modified pentaerythritol tritalylate obtained in Example 15 120 Parts by weight, photoinitiator (Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 369), 15 parts by weight, thermal crosslinking agent (Asahi Kasei Chemicals, Duranate E-402-B80T), 8 parts by weight, and diethylene glycol dimethyl ether as solvent
  • a curable resin composition was prepared by mixing 60 parts by weight.
  • a 1 L eggplant-shaped flask was reacted with 100 parts by weight of methanol as a solvent, ethylene oxide Z-force prolataton-modified dipentaerythritol tetraphthalate (1 mol of acrylic acid and 2 mol of force prolatatone as a polyfunctional (meth) atalylate compound.
  • a compound having the structure shown in the following chemical formula (14) As a raw material monomer, a compound having the structure shown in the following chemical formula (14): Prolatatone-modified dipentaerythritol pentaaterylate (1 mol of dipentaerythritol, 1 mol of acrylic acid and 2 mol of capalatatane reacting with 5 mol of ester) 20% by weight (12. Ommol), 1.20 parts by weight (12. Ommol) of succinic anhydride as an acid anhydride, 0.011 part by weight of hydroquinone as a polymerization inhibitor, and Propylene glycol acetate as solvent 20 parts by weight of methyl methyl ether (PGMEA) was placed in a flask and heated while flowing nitrogen.
  • PGMEA methyl methyl ether
  • force prolatatone-modified pentaerythritol-modified triatalylate having the structure shown in the following chemical formula (16) (reacting 3 mol of a compound obtained by reacting 1 mol of pentaerythritol with 2 mol of force prolatatone with 1 mol of acrylic acid) 20 parts by weight (16.5 mmol), 16.5 parts by weight (16.5 mmol) of succinic anhydride as an acid anhydride, 0.01 parts by weight of hydroquinone as a polymerization inhibitor, and acetic acid as a solvent Charge 20 parts by weight of propylene glycol methyl ether (PGMEA) into a flask and heat while flowing nitrogen. went.
  • PGMEA propylene glycol methyl ether
  • a curable column for column spacers was prepared in the same manner as in Example 14 except that the obtained compound C was used in place of the carboxyl group-containing prolatatone-modified dipentaerythritol hexaatalylate.
  • a fat composition was prepared.
  • force prolataton-modified dipentaerythritol pentaatalylate having the structure shown in the following chemical formula (18) (1 mol of dipentaerythritol is reacted with 12 mol of ⁇ -prolatathone, and 5 mol of acrylic acid is added by ester IV.
  • Reacted compound) 20 parts by weight (10.8 mmol), 1.28 parts by weight (10.8 mmol) of succinic anhydride as acid anhydride, 0.011 parts by weight of hydroquinone as polymerization inhibitor, and propylene glycol acetate as solvent 20 parts by weight of methyl ether (PGMEA) was charged into a flask and heated while flowing nitrogen.
  • Fig. 12 shows the results of NMR measurement of the force prolataton-modified dipentaerythritol pentaarate having the structure shown in chemical formula (18) used as the raw material monomer.
  • force prolatatone-modified pentaerythritol-modified pentatalitolate having the structure shown in the following chemical formula (20) (1 mol of pentaerythritol was reacted with 8 mol of ⁇ -force prolatatone, and further 3 mol of acrylic acid was reacted with ester ester.
  • an ethylene oxide-modified pentaerythritol tritalylate having a structure represented by the following chemical formula (22) (a compound obtained by reacting 20 moles of ethylene oxide with 1 mole of pentaerythritol and further reacting 3 moles of acrylic acid with ester ester) ) 20 parts by weight (18.3 mmol), 2.16 parts by weight (18.3 mmol) of succinic anhydride as an acid anhydride, 0.011 parts by weight of hydroquinone as a polymerization inhibitor, and propylene glycol methyl ether (PGMEA) as a solvent ) 20 parts by weight were charged into a flask and heated while flowing nitrogen.
  • PGMEA propylene glycol methyl ether
  • Example 14 In place of using the force prolatatatone-modified dipentaerythritol pentaatalylate having the structure shown in Formula (18) obtained in Example 24 in place of the carboxyl group-containing force prolatatatone-modified dipentaerythritol hexaatalylate, In the same manner as in Example 14, a curable resin composition for column spacers was prepared.
  • a clear pattern that has excellent developability and solubility and does not cause development residue when forming a pattern of a column spacer used for manufacturing a liquid crystal display element.
  • a curable resin composition for column spacers capable of forming a column spacer, and a column spacer having a clear pattern that does not generate a development residue when forming a pattern for a column spacer used for manufacturing a liquid crystal display device.
  • a curable resin composition for column spacers which can form a liquid crystal display element and can obtain a liquid crystal display element capable of effectively suppressing the occurrence of color unevenness due to poor gravity without causing low-temperature foaming,
  • a column spacer and a liquid crystal display element using the curable resin composition for column spacers can be provided.
  • FIG. 1 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (A) obtained in Example 10.
  • FIG. 2 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (B) obtained in Example 11.
  • FIG. 3 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (C) obtained in Example 12.
  • FIG. 4 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (D) obtained in Example 13.
  • FIG. 5 is a graph showing NMR measurement results of raw material monomers used in Example 10.
  • FIG. 6 is a graph showing NMR measurement results of raw material monomers used in Example 13.
  • FIG. 7 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (E) obtained in Example 18.
  • FIG. 8 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (F) obtained in Example 19.
  • FIG. 9 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (G) obtained in Example 20.
  • FIG. 10 is a graph showing the NMR measurement result of the compound (H) obtained in Example 21.
  • FIG. 11 is a graph showing the results of NMR measurement of tetrahydrophthalic anhydride used in Example 18.
  • FIG. 12 is a graph showing NMR measurement results of raw material monomers used in Example 24.
  • FIG. 13 is a graph showing the NMR measurement results of the compound (K) obtained in Example 24.
  • FIG. 14 is a graph showing NMR measurement results of raw material monomers used in Example 25.
  • FIG. 15 is a graph showing the NMR measurement results of the compound (L) obtained in Example 25.

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Abstract

本発明は、優れた現像性及び溶解性を有し、液晶表示素子の製造に使用するカラムスペーサのパターン形成時に現像残滓を生じることがなく、鮮明なパターンのカラムスペーサを形成することができるカラムスペーサ用硬化性樹脂組成物を提供する。 本発明は、分子内に2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有するカラムスペーサ用硬化性樹脂組成物であって、前記分子内に2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、オキサイド変性された分子内に2以上の重合性不飽和結合を有する化合物であるカラムスペーサ用硬化性樹脂組成物である。

Description

明 細 書
カラムスぺーサ用硬化性樹脂組成物、カラムスぺーサ及び液晶表示素子 技術分野
[0001] 本発明は、優れた現像性及び溶解性を有し、液晶表示素子の製造に使用するカラ ムスぺーサのパターン形成時に現像残滓を生じることがなぐ鮮明なパターンのカラ ムスぺーサを形成することができるカラムスぺーサ用硬化性樹脂組成物、液晶表示 素子の製造に使用するカラムスぺーサのパターン形成時に現像残滓を生じることが なぐ鮮明なパターンのカラムスぺーサを形成することができるとともに、低温発泡を 生ずることなぐ重力不良による色ムラの発生を効果的に抑制できる液晶表示素子を 得ることができるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、該カラムスぺーサ用硬化性榭 脂組成物を用いてなるカラムスぺーサ及び液晶表示素子に関する。
背景技術
[0002] 一般に、液晶表示素子は、 2枚のガラス基板の間隙を一定に維持するためのスぺー サを具備し、これらの他に透明電極や偏光板及び液晶物質を配向させる配向層等 力 構成されている。現在スぺーサとしては、主に粒子径が数/ z m程度の微粒子ス ぺーサが用いられている。しかし、従来の液晶表示素子の製造方法では、ガラス基 板上に微粒子スぺーサをランダムに散布していたことから、画素部内に微粒子スぺ ーサが配置されてしまうことがあった。画素部内に微粒子スぺーサがあると、スぺーサ 周辺の液晶配向の乱れ力 光が漏れて画像のコントラストが低下したりする等、画像 品質を低下させることがあるという問題がある。これに対して、微粒子スぺーサが画素 部に配置されな ヽような微粒子スぺーサの配置方法が種々検討されて ヽるが、 、ず れも操作が煩雑であり実用性に乏しいものであった。
[0003] また、近年、液晶表示素子の生産性を上げるために、ワンドロップフィル法 (One Dr op Fill Technology : ODF法)が提案されている。この方法は、ガラス基板の液晶 封入面上に、所定量の液晶を滴下し、もう一方の液晶パネル用基板を真空下で所定 のセルギャップを維持できる状態で対畤させ、貼り合わせることにより液晶表示素子 を製造する方法である。この方法によれば、従来の方法に比べて液晶表示素子が大 面積化し、セルギャップが狭小化しても、液晶の封入が容易であることから、今後は o
DF法が液晶表示素子の製造方法の主流になると考えられる。
しかし、 ODF法において微粒子スぺーサを用いると、液晶の滴下時、又は、対向基 板の貼り合わせ時に散布した微粒子スぺーサが液晶の流動とともに流されて、基板 上における微粒子スぺーサの分布が不均一となる問題が生じる。微粒子スぺーサの 分布が不均一になると、液晶セルのセルギャップにバラツキが生じ、液晶表示に色ム ラが発生してしまうという問題があった。
[0004] これに対して、従来の微粒子スぺーサに代って、液晶基板上にフォトリソグラフの手 法によってセルギャップを均一保持するための凸型パターンを形成したカラムスぺー サが提案され、実用化されるようになってきている(例えば、特許文献 1、特許文献 2 等)。
このようなカラムスぺーサを用いれば、画素部内にスぺーサが配置されてしまう問題 や、 ODF法にぉ 、てスぺーサムラが生じてしまう問題を解決することができる。
[0005] また、従来のカラムスぺーサ用榭脂組成物力 なるカラムスぺーサを用いて ODF法 により製造した大型液晶表示素子においては、表示装置の使用中に液晶セル内の 液晶が下方へ流動することにより、表示パネルの上半面と下半面において色ムラが 生じる「重力不良」と呼ばれる欠陥が発生することがあり、大きな問題となっていた。こ の「重力不良」の現象は、ノ ックライトより発生する熱によって液晶セル内の液晶が膨 張してセルギャップを押し広げ、その際にカラムスぺーサ力 基板が浮き上がつてし まい、このスぺーサによって保持されなくなった体積分の液晶が重力によって下方へ の流動することにより生じると考えられる。
このような「重力不良」を解消するためには、ノ ックライトより発生する熱によって液晶 セル内の液晶が膨張してセルギャップを押し広げる際に、 V、つたん圧縮されて ヽたカ ラムスぺーサを圧縮変形からの弾性回復によりセルギャップの変化に追随できるよう にし、基板とカラムスぺーサとの間に隙間が生じないようにすれば解決可能であると 考えられる。
[0006] しかし、従来の方法では、カラムスぺーサに高い変形回復力を持たせるためには、力 ラムスぺーサを形成する榭脂を高度に架橋し圧縮時に塑性変形を起こりにくくする必 要があるところ、このような高度な架橋構造を有する榭脂は一般的に圧縮弾性率が 高ぐ硬くなつてしまう傾向にある。このような硬い榭脂によりカラムスぺーサを形成し た場合には、カラムスぺーサを圧縮変形させる課程において、大きな圧力が必要で あり、得られた液晶表示素子においては、圧縮されたカラムスぺーサによる液晶セル を押し広げようとする大きな力を内包することになる。このようなカラムスぺーサが液晶 セルを押し広げようとする力が大きい場合、低温時に液晶セル内の液晶の体積収縮 が起こると液晶セル内の内圧が急激に低下して気泡が発生する「低温発泡」という現 象を生じてしまうと!、う問題があった。
特許文献 1:特開 2001— 91954号公報
特許文献 2:特開 2002— 251007号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 本発明は、上記現状に鑑み、優れた現像性及び溶解性を有し、液晶表示素子の製 造に使用するカラムスぺーサのパターン形成時に現像残滓を生じることがなぐ鮮明 なパターンのカラムスぺーサを形成することができるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組 成物、液晶表示素子の製造に使用するカラムスぺーサのパターン形成時に現像残 滓を生じることがなぐ鮮明なパターンのカラムスぺーサを形成することができるととも に、低温発泡を生ずることなぐ重力不良による色ムラの発生を効果的に抑制できる 液晶表示素子を得ることができるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、該カラムスべ ーサ用硬化性榭脂組成物を用いてなるカラムスぺーサ及び液晶表示素子を提供す ることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明 1は、分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶 性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物であって、前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ォキサイ ド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物であるカラムスぺ ーサ用硬化性榭脂組成物である。
[0009] また、本発明 2は、分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ 可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ォキ サイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する 化合物であるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物である。
[0010] また、本発明 3は、分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ 可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ラタ トン変性及びオキサイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有するィ匕 合物であるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物である。
[0011] また、本発明 4は、分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ 可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ラタ トン変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有するィ匕 合物であるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物である。
[0012] また、本発明 5は、分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ 可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ラタ トン変性及びオキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽 和結合とを有する化合物であるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物である。
[0013] また、本発明 6は、分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ 可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、分 子内に 1以上のカルボキシル基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物であ るカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物である。
以下に本発明を詳述する。
[0014] 本発明者らは、鋭意検討した結果、カラムスぺーサ用硬化性榭脂として、特定の構 造の分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子 化合物とを併用することにより、カラムスぺーサのパターン形成時の解像性に優れ、 鮮明なパターンのカラムスぺーサを形成することができるとともに、優れた柔軟性と高 い圧縮回復特性とを有するカラムスぺーサを得ることができることを見出し、本発明を 完成するに至った。このような本発明のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用い てなるカラムスぺーサによれば、加熱時の液晶膨張による「重力不良」と、低温時の 液晶の収縮による「低温発泡」とを同時に抑制可能であり、また、フォトリソグラフの手 法によりカラムスぺーサとなるパターン形成する際に、現像残滓を生ずることなぐシ ヤープな解像性を得ることができる。
[0015] 本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、分子内に 2以上の重合性不飽 和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有 する。
本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂において、上記分子内に 2以上の重合性不 飽和結合を有する化合物は、オキサイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和 結合を有する化合物である。
[0016] 上記オキサイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物(以 下、本発明 1に係る重合性ィ匕合物ともいう)としては特に限定されないが、例えば、ォ キサイド変性された多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物(以下、本発明 1に係る多官能 (メ タ)アタリレートとも!、う)であることが好適である。このような本発明 1に係る重合性ィ匕 合物を含有する本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、該カラムスべ一 サ用硬化性榭脂組成物を用いてなるカラムスぺーサが圧縮変形力 の回復性に優 れたものとなり、このようなカラムスぺーサを用いて製造した液晶表示素子に加熱時 の液晶膨張による「重力不良」と、低温時の液晶の収縮による「低温発泡」とを同時に 抑制可能であり、また、フォトリソグラフの手法によりカラムスぺーサとなるパターン形 成する際に、現像残滓を生ずることなぐシャープな解像性を得ることができる。 なお、本明細書において、「オキサイド変性」とは、上記本発明 1に係る重合性化合 物が上記本発明 1に係る多官能 (メタ)アタリレートである場合、(メタ)アタリレートイ匕合 物のアルコール由来部位と (メタ)アタリロイル基との間に、オキサイドの開環体構造 及び Z又は開環重合体構造が導入されることを意味する。また、本明細書において 、(メタ)アタリレートとは、アタリレート又はメタタリレートを意味する。 [0017] 上記オキサイドとしては特に限定されず、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンォ キサイド、 1, 2 ブチレンオキサイド、 2, 3 ブチレンオキサイド、 1, 3 ブチレンォ キサイド、ォキセタン、テトラヒドロフラン、 3—メチルテトラヒドロフラン、スチレンォキサ イド、 aーォレフインオキサイド、ェピクロルヒドリン等が挙げられる。なかでも、ェチレ ンオキサイド、プロピレンオキサイドが好適に用いられる。これらのオキサイドは、単独 で用いられてもよぐ 2種以上が併用されてもよい。
[0018] 上記本発明 1に係る多官能 (メタ)アタリレートとしては特に限定されず、例えば、ネオ ペンチルグリコールジ (メタ)アタリレート、 3—メチルー 1, 5 ペンタンジオールジ (メ タ)アタリレート、 2 ブチルー 2 ェチルー 1, 3 プロパンジオールジ (メタ)アタリレ ート、 1, 4 ブタンジオールジアタリレート、 1, 6 へキサンジオールジアタリレート、 ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジアタリレート、トリメチロールプ 口パンジ (メタ)アタリレート、トリメチロールエタンジ (メタ)アタリレート、ペンタエリスリト ールジ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパンジ (メタ)アタリレート、ジペンタエリ スリトールジ (メタ)アタリレート等の 2官能 (メタ)アタリレートイ匕合物をオキサイド変性し た化合物;トリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、トリメチロールェタントリ(メタ) アタリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペンタエリスリトールテトラ (メタ )アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパ ンテトラ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリス リトールテトラ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペンタ (メタ)アタリレート、ジぺ ンタエリスリトールへキサ (メタ)アタリレート等の 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物 をオキサイド変性した化合物等が挙げられる。なかでも、 3官能以上の (メタ)アタリレ 一トイ匕合物をエチレンオキサイド変性及び Z又はプロピレンオキサイド変性したィ匕合 物は、重合反応の進行が速ぐ露光感度を向上させやすいことから特に好適である。 これらの本発明 1に係る多官能 (メタ)アタリレートは、単独で用いられてもよぐ 2種以 上が併用されてもよい。
[0019] 上記本発明 1に係る多官能 (メタ)アタリレートのオキサイド変性の変性度としては、ベ ースとなる多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、多官能 (メタ) アタリレートイ匕合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、好ましい上限は 10ηモ ルである。 0. 5nモル未満であると、現像時の解像性、溶解性が不充分となることがあ り、 10ηモルを超えると、アルカリ現像液への親和性が高くなり、膨潤による解像性の 低下が起こりやすくなる。より好ましい下限は Inモル、より好ましい上限は 5nモルで ある。
[0020] 上記多官能 (メタ)アタリレート化合物をオキサイド変性して本発明 1に係る多官能 (メ タ)アタリレートを合成する具体的な方法としては特に限定されず、例えば、多価アル コールとオキサイドとを反応させ、オキサイド変性アルコールを合成した後、このォキ サイド変性アルコールと (メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応させる方法等が挙げられ る。
[0021] 本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記本発明 1に係る重合 性ィ匕合物の含有量としては特に限定されないが、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物の固形分に対し、好ましい下限は 20重量%であり、好ましい上限は 9 0重量%である。 20重量%未満であると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物が充分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを 形成することができないことがあり、 90重量%を超えると、本発明 1のカラムスぺーサ 用硬化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像 液への溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分とな ることがある。より好ましい下限は 40重量%であり、より好ましい上限は 80重量%であ る。
[0022] また、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、上記本発明 1に係る重合 性ィ匕合物に加えて、反応性、現像性等を調整するために、オキサイド変性されていな い重合性不飽和結合を有する化合物(以下、単に重合性不飽和結合含有化合物と ¾ 、う)を、製造するカラムスぺーサの柔軟性を損なわな 、範囲で併用してもよ!、。
[0023] 上記重合性不飽和結合含有化合物としては特に限定されず、例えば、 2官能のもの としては、ネオペンチルグリコールジ (メタ)アタリレート、 3—メチル 1, 5 ペンタン ジオールジ (メタ)アタリレート、 2 ブチルー 2 ェチルー 1, 3 プロパンジオールジ (メタ)アタリレート、 1, 4 ブタンジオールジアタリレート、 1, 6 へキサンジオールジ アタリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジアタリレート、ジ エチレングリコール (メタ)アタリレート、トリエチレングリコール (メタ)アタリレート、テトラ エチレングリコール (メタ)アタリレート、へキサエチレングリコール (メタ)アタリレート、ノ ナエチレングリコール (メタ)アタリレート等のポリエチレングリコール (メタ)アタリレート; ジエチレングリコールジ (メタ)アタリレート、トリエチレングリコールジ (メタ)アタリレート 、テトラエチレングリコールジ (メタ)アタリレート、へキサエチレングリコールジ (メタ)ァ タリレート、ノナエチレングリコールジ (メタ)アタリレート等のポリエチレングリコールジ( メタ)アタリレート等が挙げられる。
[0024] また、 3官能以上のものとしては、例えば、トリメチロールェタントリ(メタ)アタリレート、 リレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)ァ タリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペン タ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールへキサ (メタ)アタリレート等の多官能 (メタ )アタリレートイ匕合物等が挙げられる。
[0025] 本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が上記重合性不飽和結合含有化合 物を含有する場合、その配合量としては特に限定されないが、上記本発明 1に係る 重合性ィ匕合物との合計量の 40重量%未満であることが好ま 、。 40重量%を超える と、製造するカラムスぺーサの柔軟性が損なわれ、重力不良及び低温発泡の抑制効 果が低下することがある。より好まし 、上限は 30重量%である。
[0026] 本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、アルカリ可溶性高分子化合物を 含有する。
上記アルカリ可溶性高分子化合物としては特に限定されな 、が、カルボキシル基を 含有するアルカリ可溶性カルボキシル基含有高分子化合物であることが好まし 、。上 記アルカリ可溶性カルボキシル基含有高分子化合物としては、例えば、カルボキシ ル基含有単官能不飽和化合物とエポキシ基のような反応性の官能基を有する単官 能化合物と不飽和二重結合を有する化合物とを共重合した共重合体 (以下、単に共 重合体ともいう)等が挙げられる。また、例えば、ダイセルィ匕学社製「サイクロマー P」 等の巿販のものを用いてもよ 、。
[0027] 上記カルボキシル基含有単官能不飽和化合物としては特に限定されず、例えば、ァ クリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。
[0028] 上記エポキシ基を有する単官能化合物としては特に限定されず、例えば、アクリル酸 グリシジル、メタクリル酸グリシジル、 a—ェチルアクリル酸グリシジル、 a— 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—ェ ポキシブチル、メタクリル酸 3, 4—エポキシブチル、アクリル酸 6, 7—エポキシへ プチル、メタクリル酸 6, 7—エポキシへプチル、 α ェチルアクリル酸 6, 7—ェ ポキシヘプチル、 ο ビュルベンジルグリシジルエーテル、 m—ビュルベンジルグリシ ジルエーテル、 p—ビュルベンジルグリシジルエーテル、下記一般式(1)で表される 化合物等が挙げられる。なかでも、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸 6, 7—ェポ キシヘプチル、 o ビュルベンジルグリシジルエーテル、 m—ビュルベンジルグリシジ ルエーテル及び p ビニルベンジルグリシジルエーテルは、共重合反応性及び得ら れるカラムスぺーサの強度を高める点力 好ましく用いられる。これらは単独で用いら れてもよぐ 2種以上が併用されてもよい。
[0029] [化 1]
Figure imgf000011_0001
式(1)中、 Rは、水素原子又は炭素数 1〜5のアルキル基を表し、 nは、 0〜10の整数 である。
また、上記共重合体としては特に限定されず、例えば、メチル (メタ)アタリレート、ェ チル (メタ)アタリレート、プロピル (メタ)アタリレート、 n—ブチル (メタ)アタリレート、 sec —ブチル (メタ)アタリレート、 t—ブチル (メタ)アタリレート等の (メタ)アクリル酸アルキ ルエステル;メチル (メタ)アタリレート、イソプロピル (メタ)アタリレート等の(メタ)アタリ ル酸アルキルエステル;シクロへキシル(メタ)アタリレート、 2—メチルシクロへキシル ( メタ)アタリレート、ジシクロペンタ-ル (メタ)アタリレート、ジシクロペンタ -ルォキシェ チル (メタ)アタリレート、イソポロ-ル (メタ)アタリレート等の (メタ)アクリル酸環状アル キルエステル;シクロへキシル (メタ)アタリレート、 2—メチルシクロへキシル (メタ)ァク リレート、ジシクロペンタ-ル (メタ)アタリレート、ジシクロペンタォキシェチル (メタ)ァ タリレート、イソポロ-ル (メタ)アタリレート等の(メタ)アクリル酸環状アルキルエステル ;フエ-ル (メタ)アタリレート、ベンジル (メタ)アタリレート等の (メタ)ァタクリル酸ァリー ルエステル;フエ-ル (メタ)アタリレート、ベンジル (メタ)アタリレート等の(メタ)アクリル 酸ァリールエステル;マレイン酸ジェチル、フマル酸ジェチル、ィタコン酸ジェチル等 のジカルボン酸ジエステル; 2—ヒドロキシェチル(メタ)アタリレート、 2—ヒドロキシプ 口ピル (メタ)アタリレート等のヒドロキシアルキルエステル;スチレン、 OC—メチルスチレ ン、 m—メチルスチレン、 p—メチルスチレン、ビュルトルエン、 p—メトキシスチレン、ァ クリロ-トリル、メタタリ口-トリル、塩化ビュル、塩ィ匕ビユリデン、アクリルアミド、メタタリ ルアミド、酢酸ビニル、 1, 3—ブタジエン、イソプレン、 2, 3—ジメチルー 1, 3—ブタ ジェン等が挙げられる。なかでも、スチレン、 t—ブチル (メタ)アタリレート、ジシクロべ ンタ-ル (メタ)アタリレート、 p—メトキシスチレン、 2—メチルシクロへキシル (メタ)ァク リレート、 1, 3—ブタジエン等が共重合反応性及びアルカリ水溶液に対する溶解性 の点カゝら好適である。これらは単独で用いられてもよぐ 2種以上が併用されてもよい
[0031] 上記共重合体において、カルボキシル基含有単官能不飽和化合物に起因する成分 の比の好ましい下限は 10重量%、好ましい上限は 40重量%である。 10重量%未満 であると、アルカリ可溶性を付与することが困難であり、 40重量%を超えると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際の現 像時の膨潤が著しぐカラムスぺーサパターンの形成が困難となることがある。より好 ましい下限は 15重量%、より好ましい上限は 30重量%である。
[0032] 上記共重合体の重量平均分子量としては特に限定されないが、好ましい下限は 300 0、好ましい上限は 10万である。 3000未満であると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際の現像性が低下することがあ り、 10万を超えると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いてカラム スぺーサを製造する際の解像度が低下することがある。より好ましい下限は 5000、よ り好まし 、上限は 5万である。 [0033] 上記カルボキシル基含有単官能不飽和化合物と不飽和二重結合やエポキシ基のよ うな反応性の官能基を有する単官能化合物とを共重合する方法としては特に限定さ れず、例えば、ラジカル重合開始剤及び必要に応じて分子量調節剤を用いて、塊状 重合、溶液重合、懸濁重合、分散重合、乳化重合等の従来公知の方法により重合す る方法が挙げられる。なかでも、溶液重合が好適である。
[0034] 溶液重合法により上記共重合体を製造する場合の溶媒としては、例えば、メタノール 、エタノール、イソプロパノール、グリコール等の脂肪族アルコール類;セロソルブ、ブ チルセ口ソルブ等のセロソルブ類;カルビトール、ブチルカルビトール等のカルビトー ル類;酢酸セロソルブ、酢酸カルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル アセテート等のエステル類;ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類; テトラヒドロフラン等の環状エーテル、シクロへキサノン、メチルェチルケトン、メチルイ ソブチルケトン等のケトン類;ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等の極性を 有する有機溶剤等を用いることができる。
[0035] また、懸濁重合、分散重合、乳化重合等の非水系の分散重合により上記共重合体を 製造する場合の媒体としては、例えば、ベンゼン、トルエン、へキサン、シクロへキサ ン等の液状の炭化水素や、その他の非極性の有機溶剤等を用いることができる。
[0036] 上記共重合体を製造する場合に用いるラジカル重合開始剤としては特に限定されず 、例えば、過酸化物、ァゾ開始剤等の従来公知のラジカル重合開始剤を用いること ができる。
上記ラジカル重合開始剤の使用量としては特に限定されないが、例えば、上記共重 合体の全単量体成分 100重量部に対して好ましい下限は 0. 001重量部、好ましい 上限は 5. 0重量部であり、より好ましい下限は 0. 5重量部、より好ましい上限は 3. 0 重量部である。
[0037] 上記分子量調節剤としては、例えば、 aーメチルスチレンダイマー、メルカブタン系 の連鎖移動剤等を用いることができる。なかでも、炭素数 8以上の長鎖アルキルメル カブタンが、臭気や着色の少なさの点で好ま 、。
[0038] 本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記アルカリ可溶性高分 子化合物の含有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 10重量%、好まし い上限は 80重量%である。 10重量%未満であると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像液へ の溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分となること があり、 80重量%を超えると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が充 分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを形成するこ とができないことがある。より好ましい下限は 20重量%、より好ましい上限は 60重量 %である。
本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、光反応開始剤を含有する。 上記光反応開始剤としては特に限定されず、例えば、ベンゾイン、ベンゾフヱノン、ベ ンジル、チォキサントン及びこれらの誘導体等、従来公知の光反応開始剤が挙げら れる。具体的には、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインェチルエーテル、 ベンゾインイソブチルエーテル、ミヒラーケトン、 (4 (メチルフエ-ルチオ)フエ-ル) フェイルメタノン、 2, 2—ジメトキシ一 1, 2—ジフエニルェタン一 1—オン、 1ーヒドロキ シ シクロへキシル -フエニル一ケトン、 2—ヒドロキシ - 2-メチル 1—フエニル - プロパン一 1—オン、 1— (4— (2 ヒドロキシエトキシ)一フエ-ル) 2 ヒドロキシ一 2 メチル 1 プロパン 1 オン、 2 メチル 1 (4 メチルチオ)フエ-ル) 2 —モルフォリノプロパン一 1—オン、 2—ベンジル一 2—ジメチルァミノ一 1— (4—モル フォリノフエ-ル)一ブタノン一 1、ビス(2, 4, 6 トリメチルベンゾィル)一フエ二ルフォ スフインオキサイド、ビス(2, 6 ジメトキシベンゾィル)一2, 4, 4 トリメチル一ペン チルフォスフィンオキサイド、 2, 4, 6 トリメチルベンゾィルージフエ-ルーフォスフィ ンオキサイド、 2, 4 ジェチルチオキサントン、 2 クロ口チォキサントン等が挙げられ る。
また、例えば、 2- (4 メチルベンジル) 2 (ジメチルァミノ) 1 (4 モルフオリ ノフエ-ル)ブタン— 1—オン、 2— (4—ェチルベンジル) - 2- (ジメチルァミノ)— 1 - (4 モルフォリノフエ-ル)ブタン一 1—オン、 2— (4— i—プロピルベンジル) 2 - (ジメチルァミノ) 1— (4 モルフォリノフエ-ル)ブタン一 1—オン等も好適に用 いられ、これらの市販品としては、例えば、「ィルガキュア 369」、「ィルガキュア 379」( チバスペシャルティケミカルズ社製)等が挙げられる。 更に、例えば、オリゴ [2 ヒドロキシ 2—メチルー 1 [4一(1ーメチルビ-ル)フエ -ル]プロパノン]、 1 [4一(4 ベンゾィルフエ-ルスルファ -ル)フエ-ル ] 2—メ チルー 2—(4 メチルフエ-ルスルフィエル)プロパン 1 オン、 2, 4 ジェチルチ ォキサントン、イソプロピルチォキサントン、ジフエニル一(2, 4, 6 トリメチルベンゾ ィル)フォスフィンオキサイド、 4一べンゾィルー 4,ーメチルジフエ-ルスルファイド、メ チルベンゾィフオルメート、 4—フエ-ルペンゾフエノン、ェチル 4— (ジメチルァミノ )ベンゾェート、ベンジルジメチルケタール、 2—ヒドロキシ一 2—メチル 1—フエ-ル - 1 プロパノン、ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、 2—メチルー 1— [4— (メ チルチオ) フエニル ] 2—モルホリノプロパン 1 オン、メチルー 2—ベンゾィル ベンゾエート、 4—メチルベンゾフエノン、 2, 2,一ビス一(2 クロ口フエニル) -4, 5, 4,, 5,—テトラフエ-ルー 2, H—く 1, 2, >ビイミダゾィル、 (4, 4,—ビス(ジェチル ァミノ)ベンゾフエノン、 2, 2,一ビス(o— 700フエ-ル) 4, 4' , 5, 5,一テトラフエ- ルー 1, 2,—ビイミダゾール等、 1— [9 ェチル—6 ベンゾィル—9. H. —力ルバ ゾールー 3 ィル] オクタン 1 オンォキシムー O アセテート、 1 [9 ェチル —6— (2—メチルベンゾィル)一9. H. —力ルバゾール 3—ィル]—ェタン一 1—ォ ンォキシムー O べンゾエート、 1 [9ーェチルー 6—(2 メチルベンゾィル) 9. H. —力ルバゾール—3—ィル]—ェタン— 1—オンォキシム— O アセテート、 1— [ 9ーェチルー 6—(1, 3, 5 トリメチルベンゾィル)ー 9. H. 一力ルバゾールー 3—ィ ル]—ェタン一 1—オンォキシム一 O ベンゾエート、 1— [9— n—ブチル 6— (2— ェチルベンゾィル)—9. H. —力ルバゾール—3—ィル]—ェタン— 1—オンォキシム —O べンゾエート等が挙げられる。なかでも、 1 [9ーェチルー 6—(2 メチルベ ンゾィル) 9. H. —力ルバゾール—3—ィル]—ェタン— 1—オンォキシム— O ァ セテート等のォキシムエステルイ匕合物が好適に用いられ、このようなォキシムエステ ル化合物の市販品としては、例えば、「ィルガキュア一 OXE02」(チバスペシャルティ ケミカルズ社製)等が挙げられる。
これらの光反応開始剤は単独で用いられてもよぐ 2種以上が併用されてもよい。 本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記光反応開始剤の含 有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 1重量%、好ましい上限は 20重 量%である。 1重量%未満であると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 が光硬化しないことがあり、 20重量%を超えると、フォトリソグラフィ一においてアル力 リ現像できないことがある。より好ましい下限は 5重量%、より好ましい上限は 15重量 %である。
[0041] 本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、分子内に 2以上の重合性不飽 和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有 するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不 飽和結合を有する化合物は、オキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以 上の重合性不飽和結合とを有する化合物であるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物である。
[0042] 本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記分子内に 2以上の重 合性不飽和結合を有する化合物は、オキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基 と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物である。このようなオキサイド変性され た分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物(以下、 本発明 2に係る重合性ィ匕合物ともいう)を含有する本発明 2のカラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物は、該カラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いてなるカラムスぺー サが圧縮変形力もの回復性に優れたものとなり、このようなカラムスぺーサを用いて 製造した液晶表示素子に加熱時の液晶膨張による「重力不良」と、低温時の液晶の 収縮による「低温発泡」とを同時に抑制可能であり、また、カラムスぺーサの製造に用 いた際にパターン形成時の現像性及び溶解性をより向上させることができ、現像残 滓の発生をより抑制でき、シャープな解像性を得ることができる。
[0043] 上記本発明 2に係る重合性ィ匕合物としては特に限定されないが、例えば、オキサイド 変性された分子内に 1以上の水酸基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物(以下 、本発明 2に係る多官能 (メタ)アタリレートとも 、う)であることが好適である。
[0044] 上記本発明 2に係る多官能 (メタ)アタリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパ ンジ (メタ)アタリレート、トリメチロールエタンジ (メタ)アタリレート、ペンタエリスリトール ジ (メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパンジ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリト ールジ (メタ)アタリレート等の 2官能 (メタ)アタリレートイ匕合物をオキサイド変性したィ匕 合物;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)ァ タリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペン タ (メタ)アタリレート等の 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物をオキサイド変性した 化合物等が挙げられる。なかでも、 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物をォキサイ ド変性した化合物は、重合反応の進行が速ぐ露光感度を向上させやすいことから特 に好適である。これらの本発明 2に係る多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物は、単独で用 いられてもよぐ 2種以上が併用されてもよい。
[0045] 上記本発明 2に係る多官能 (メタ)アタリレートのオキサイド変性の変性度としては、ベ ースとなる多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、多官能 (メタ) アタリレートイ匕合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、好ましい上限は 10ηモ ルである。 0. 5nモル未満であると、現像時の解像性、溶解性が不充分となることがあ り、 10ηモルを超えると、アルカリ現像液への親和性が高くなり、膨潤による解像性の 低下が起こりやすくなる。より好ましい下限は Inモル、より好ましい上限は 5nモルで ある。
[0046] このような本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂において、上記本発明 2に係る重 合性ィ匕合物は、例えば、 3価以上のアルコールとオキサイドとを反応させ、オキサイド 変性アルコールを合成した後、このオキサイド変性アルコールに対し、水酸基を残存 しながら 2以上の重合性不飽和結合を生成するような比率で (メタ)アクリル酸をエス テルィ匕反応させる方法; 3価以上のアルコールとオキサイドとを反応させ、オキサイド 変性アルコールを合成した後、このオキサイド変性アルコールと (メタ)アクリル酸とを エステル化反応させ、オキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有 する化合物を得た後、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を、 2以上の重 合性不飽和結合を残存する様な比率で反応させることにより水酸基を導入する方法 等により好適に得ることができる。
[0047] 上記オキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物として は特に限定されず、例えば、ペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、ジトリメチロ ールプロパンテトラ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールへキサ(メタ)アタリレート 等をオキサイド変性した化合物等が挙げられる。 [0048] 上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物としては特に限定されず、例え ば、モノエタノールァミン、 n—プロパノールァミン、イソプロパノールァミン、ジェタノ ールァミン、ジイソプロパノールァミン等が挙げられる。
[0049] 上記オキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物に、水 酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を反応させて本発明 2に係る重合性ィ匕 合物を製造する場合、いわゆるマイケル付加反応により、上記オキサイド変性した分 子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物の不飽和 2重結合部分に、上記 水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物のァミノ基が付加する。
[0050] 上記オキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、水 酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物とのマイケル付加反応においては、無 溶媒若しくは溶媒で希釈した水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を、上 記オキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物中に攪 拌しながらゆっくり滴下する方法が好適に用いられる。
[0051] 上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を希釈する溶媒としては特に限 定されず、例えば、該水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物とは反応せず、 かつ、上記オキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物 、及び、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物と相溶性があるものが適宜選 択される。好ましくは、沸点が 64〜200°Cの水溶性の溶媒である。
また、上記オキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物 中に滴下する際の溶媒における上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物 の濃度としては特に限定されないが、好ましい下限が 5重量%、好ましい上限が 30 重量%であり、より好ましい下限は 10重量%、より好ましい上限は 20重量%である。
[0052] 上記マイケル付加反応は、常温、無触媒の条件下でも速やかに進行するが、必要に 応じて触媒を用いて行ってもよぐ常温から 80°C程度の温度範囲で加熱して行って ちょい。
上記触媒としては特に限定されず、例えば、アルカリ金属のアルコラート、スズゃチタ ン等の有機金属化合物、金属水酸化物、三級アミン等が挙げられる。
[0053] また、上記マイケル付加反応の反応時間としては特に限定されないが、好ましい下 限は 1時間、好ましい上限は 10時間程度であり、より好ましい下限は 3時間、より好ま LV、上限は 7時間程度である。
[0054] 上記マイケル付加反応に用いる反応溶媒としては特に限定されないが、上記ォキサ イド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物、並びに、水酸基 と 1級又は 2級ァミノ基と反応せず、これら原料を均一に溶解できる水溶性の溶媒で あることが好ましい。
具体的は、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソ プロピルアルコール、 tert ブチルアルコール、 N—メチルピロリドン、 ε —力プロラタ タム、エチレングリコーノレ、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコー ノレモノェチノレエーテル、エチレングリコーノレモノアセテート、エチレングリコーノレモノメ チルエーテルアセテート、 2- (メトキシメトキシ)エタノール、 2—イソプロポキシェタノ ール、 2—イソペンチルォキシエタノール、 2—ブトキシエタノール、フルフリルアルコ ール、テトラヒドロフルフリルアルコール、テトラヒドロフラン、ジエチレングリコールモノ メチノレエーテノレ、ジエチレングリコーノレモノェチノレエーテノレ、ジエチレングリコーノレモ ノブチノレエーテノレ、トリエチレングリコール、トリエチ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ノレモノメチノレエーテノレ、プロピレングリコーノレモノェチノレエーテノレ 、ジプロピレングリコーノレモノメチノレエーテル、ジプロピレングリコーノレモノェチノレエー テル、グリセリンエーテル類、グリセリンモノアセテート、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ジェチルエーテル、テトラヒドロピラン、トリオキサン、 ジォキサン、 1, 2, 6 へキサントリオール、 2—メチルー 2, 4 ペンタンジオール、 2 ーブテン 1, 4ージオール、 2, 3 ブタンジオール、 1, 3 ブタンジオール、 1, 3 プロパンジオール、 1, 2—プロパンジオール、プロパギルアルコール、 Ν, Ν—ジメ チルエタノールァミン、 Ν, Ν ジェチルエタノールァミン、 Ν ェチルモルホリン、乳 酸メチル、乳酸ェチル等が挙げられる。
[0055] また、上記マイケル付加反応にお!、ては、重合禁止剤を用いることが好ま 、。
上記重合禁止剤としては特に限定されず、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキ ノン、 ρ べンゾキノン等のキノン誘導体、 2, 6 ジ tert—ブチルー ρ タレゾール 等のフ ノール誘導体等、従来公知のものが挙げられる。 [0056] 上記本発明 2に係る重合性ィ匕合物の水酸基量としては特に限定されないが、好まし い下限は 5mgKOHZg、好ましい上限は 200mgKOHZgである。 5mgKOHZg未 満であると、本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物の現像性等に充分な効 果が得られないことがあり、 200mgKOHZgを超えると、ゲル化等の問題が発生し やすくなる。より好ましい下限は 10mgKOHZg、より好ましい上限は 50mgKOHZ gである。
[0057] 本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記本発明 2に係る重合 性ィ匕合物の含有量としては特に限定されないが、本発明 2のカラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物の固形分に対し、好ましい下限は 20重量%であり、好ましい上限は 9 0重量%である。 20重量%未満であると、本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物が充分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを 形成することができないことがあり、 90重量%を超えると、本発明 2のカラムスぺーサ 用硬化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像 液への溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分とな ることがある。より好ましい下限は 40重量%であり、より好ましい上限は 80重量%であ る。
[0058] また、本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、上述した本発明 1のカラム スぺーサ用硬化性樹脂組成物と同様に、上記本発明 2に係る重合性化合物に加え て重合性不飽和結合含有化合物を含有して ヽてもよ ヽ。
[0059] 本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、アルカリ可溶性高分子化合物を 含有する。
上記アルカリ可溶性高分子化合物としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物で説明したアルカリ可溶性高分子化合物と同様のものが挙げられる
[0060] 本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記アルカリ可溶性高分 子化合物の含有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 10重量%、好まし い上限は 80重量%である。 10重量%未満であると、本発明 2のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像液へ の溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分となること があり、 80重量%を超えると、本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が充 分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを形成するこ とができないことがある。より好ましい下限は 20重量%、より好ましい上限は 60重量 %である。
[0061] また、本発明の 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、光反応開始剤を含有す る。
上記光反応開始剤としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物で説明した光反応開始剤と同様のものが挙げられる。
[0062] 本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記光反応開始剤の含 有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 1重量%、好ましい上限は 20重 量%である。 1重量%未満であると、本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 が光硬化しないことがあり、 20重量%を超えると、フォトリソグラフィ一においてアル力 リ現像できないことがある。より好ましい下限は 5重量%、より好ましい上限は 15重量 %である。
[0063] 本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、分子内に 2以上の重合性不飽 和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有 するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不 飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 2以上 の重合性不飽和結合を有する化合物であるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物で ある。
[0064] 本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記分子内に 2以上の重 合性不飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内 に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物である。
このようなラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結 合を有する化合物(以下、本発明 3に係る重合性化合物ともいう)を含有する本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、該カラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 を用いてなるカラムスぺーサが圧縮変形からの回復性に優れたものとなり、このような カラムスぺーサを用いて製造した液晶表示素子に加熱時の液晶膨張による「重力不 良」と、低温時の液晶の収縮による「低温発泡」とを同時に抑制可能であり、また、フ オトリソグラフの手法によりカラムスぺーサとなるパターン形成する際に、現像残滓を 生ずることなぐシャープな解像性を得ることができる。
[0065] 上記本発明 3に係る重合性ィ匕合物としては特に限定されないが、例えば、ラタトン変 性及びオキサイド変性された多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物(以下、本発明 3に係る 多官能 (メタ)アタリレートとも 、う)であることが好適である。
なお、本明細書において、ラタトン変性とは、上記本発明 3に係る重合性ィ匕合物が上 記本発明 3に係る多官能 (メタ)アタリレートである場合、(メタ)アタリレートイ匕合物のァ ルコール由来部位と (メタ)アタリロイル基との間に、ラタトンの開環体又は開環重合体 が導入されることを意味する。
[0066] 上記ラタトンとしては特に限定されないが、力プロラタトンが好適に用いられる。上記 力プロラタトンとしては特に限定されず、例えば、 ε—力プロラタトン、 δ—力プロラクト ン、 Ί—力プロラタトン等が挙げられ、なかでも、 ε—力プロラタトンが好適である。 また、上記力プロラタトン以外のラタトンとしては特に限定されず、例えば、 δ バレロ ラタトン、 γ—ブチ口ラタトン、 γ—バレロラタトン、 13—プロピオラタトン等が挙げられ る。これらのラタトンは、単独で用いられてもよぐ 2種以上が併用されてもよい。
[0067] 上記本発明 3に係る多官能 (メタ)アタリレートとしては特に限定されず、例えば、本発 明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において説明した 2官能 (メタ)アタリレー ト化合物や、 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン変性及びオキサイド変 性した化合物等が挙げられる。なかでも、 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物をラ タトン変性及びオキサイド変性したィ匕合物は、重合反応の進行が速ぐ露光感度を向 上させやす 、ことから特に好適である。
上記本発明 3に係る多官能 (メタ)アタリレートは、単独で用いられてもよぐ 2種以上 が併用されてもよい。
[0068] 本発明 3に係る多官能 (メタ)アタリレートのラタトン変性の変性度としては、ベースとな る多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を ηとした場合、分子内に 2以上の重合 性不飽和結合を有する化合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5ηモル、好ましい 上限は 5nモルである。 0. 5nモル未満であると、製造するカラムスぺーサの柔軟性が 不充分となることがあり、 5nモルを超えると、カラムスぺーサを製造する際の露光時の 反応性が低下し、製造するカラムスぺーサのパターユングが困難となることがある。よ り好まし 、下限は Inモル、より好まし!/、上限は 3nモルである。
[0069] また、上記本発明 3に係る多官能 (メタ)アタリレートのオキサイド変性の変性度として は、ベースとなる多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、多官能 ( メタ)アタリレートイ匕合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、好ましい上限は 4 nモルである。 0. 5nモル未満であると、現像時の解像性、溶解性が不充分となること があり、 5nモルを超えると、カラムスぺーサを製造する際の露光時の反応性が低下し 、製造するカラムスぺーサのパターユングが困難となることがある。より好ましい下限 は Inモル、より好ましい上限は 3nモルである。
[0070] 上記多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン変性及びオキサイド変性して本発明 3 に係る多官能 (メタ)アタリレートを合成する具体的な方法としては特に限定されず、 例えば、多価アルコールとラタトン及びオキサイドとを反応させ、ラタトン変性及びォキ サイド変性アルコールを合成した後、このラタトン変性及びオキサイド変性アルコール と (メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応させる方法;(メタ)アクリル酸とラタトンとを反応 させ、ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成した後、多価アルコールとオキサイドとを反 応させることにより得られるオキサイド変性多価アルコールとエステルイ匕反応させる方 法等が挙げられる。
[0071] 本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記本発明 3に係る重合 性ィ匕合物の含有量としては特に限定されないが、本発明 3のカラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物の固形分に対し、好ましい下限は 20重量%であり、好ましい上限は 9 0重量%である。 20重量%未満であると、本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物が充分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを 形成することができないことがあり、 90重量%を超えると、本発明 3のカラムスぺーサ 用硬化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像 液への溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分とな ることがある。より好ましい下限は 40重量%であり、より好ましい上限は 80重量%であ る。
[0072] また、本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、上述した本発明 1のカラム スぺーサ用硬化性樹脂組成物と同様に、上記本発明 3に係る重合性化合物に加え て、重合性不飽和結合含有ィ匕合物を含有していてもよい。
[0073] 本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、アルカリ可溶性高分子化合物を 含有する。
上記アルカリ可溶性高分子化合物としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物で説明したアルカリ可溶性高分子化合物と同様のものが挙げられる
[0074] 本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記アルカリ可溶性高分 子化合物の含有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 10重量%、好まし い上限は 80重量%である。 10重量%未満であると、本発明 3のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像液へ の溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分となること があり、 80重量%を超えると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が充 分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを形成するこ とができないことがある。より好ましい下限は 20重量%、より好ましい上限は 60重量 %である。
[0075] また、本発明の 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、光反応開始剤を含有す る。
上記光反応開始剤としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物で説明した光反応開始剤と同様のものが挙げられる。
[0076] 本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記光反応開始剤の含 有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 1重量%、好ましい上限は 20重 量%である。 1重量%未満であると、本発明 3のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 が光硬化しないことがあり、 20重量%を超えると、フォトリソグラフィ一においてアル力 リ現像できないことがある。より好ましい下限は 5重量%、より好ましい上限は 15重量 %である。 [0077] 本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、分子内に 2以上の重合性不飽 和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有 するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不 飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の 重合性不飽和結合とを有する化合物であるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物で ある。
[0078] 本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記分子内に 2以上の重 合性不飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性された分子内に 1以上の水酸基と 2 以上の重合性不飽和結合とを有する化合物である。
このようなラタトン変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合 とを有する化合物(以下、本発明 4に係る重合性化合物ともいう)を含有する本発明 4 のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、カラムスぺーサの製造に用いたときに、 加熱時の液晶膨張による「重力不良」と、低温時の液晶の収縮による「低温発泡」とを 同時に抑制可能であり、また、フォトリソグラフの手法によりカラムスぺーサとなるパタ ーン形成する際に、現像残滓を生ずることなぐシャープな解像性を得ることができる
[0079] 上記本発明 4に係る重合性ィ匕合物としては特に限定されないが、例えば、ラタトン変 性された分子内に 1以上の水酸基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物(以下、 本発明 4に係る多官能 (メタ)アタリレートとも 、う)であることが好適である。
[0080] 上記本発明 4に係る多官能 (メタ)アタリレートとしては特に限定されず、例えば、トリメ チロールプロパンジ(メタ)アタリレート、トリメチロールエタンジ(メタ)アタリレート、ペン タエリスリトールジ (メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパンジ (メタ)アタリレート、ジ ペンタエリスリトールジ (メタ)アタリレート等の 2官能 (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン 変性した化合物;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペンタエリスリトールトリ(メ タ)アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトール テトラ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペンタ (メタ)アタリレート等の 3官能以 上の (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン変性した化合物等が挙げられる。なかでも、 3 官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン変性させたィ匕合物は、重合反応の進 行が速ぐ露光感度を向上させやすいことから特に好適である。
これらの本発明 4に係る多官能 (メタ)アタリレートは、単独で用いられてもよぐ 2種以 上が併用されてもよい。
[0081] 上記本発明 4に係る多官能 (メタ)アタリレートのラタトン変性の変性度としては、ベー スとなる多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、分子内に 2以上 の重合性不飽和結合を有する化合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、好 ましい上限は 5nモルである。 0. 5nモル未満であると、製造するカラムスぺーサの柔 軟性が不充分となることがあり、 5nモルを超えると、カラムスぺーサを製造する際の露 光時の反応性が低下し、製造するカラムスぺーサのパターユングが困難となることが ある。より好ましい下限は Inモル、より好ましい上限は 3nモルである。
[0082] このような本発明 4に係る重合性ィ匕合物は、例えば、 3価以上のアルコールとラタトン とを反応させ、ラタトン変性アルコールを合成した後、このラタトン変性アルコールに 対し、水酸基を残存しながら 2以上の重合性不飽和結合を生成するような比率で (メ タ)アクリル酸をエステルイ匕反応させる方法;(メタ)アクリル酸とラタトンとを反応させ、 ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成した後、このラタトン変性 (メタ)アクリル酸を、水酸 基を残存しながら 2以上の重合性不飽和結合を生成するような比率で 3価以上のァ ルコールとエステル化反応させる方法; 3価以上のアルコール及びラタトンに、水酸基 を残存しながら 2以上の重合性不飽和結合を生成するような比率で (メタ)アクリル酸 を加えて一括反応させる方法; 3価以上のアルコールとラタトンとを反応させ、ラタトン 変性アルコールを合成した後、このラタトン変性アルコールと (メタ)アクリル酸とをエス テル化反応させ、ラタトン変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有するィ匕 合物を得た後、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を、 2以上の重合性 不飽和結合を残存するような比率で反応させることにより水酸基を導入する方法等に より好適に得ることができる。
[0083] 上記ラタトン変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物としては 特に限定されず、例えば、ペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、ジペンタエリ スリトールへキサ (メタ)アタリレート等をラタトン変性したィ匕合物等が挙げられる。
[0084] 上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物は、上述した本発明 2に係る重 合性ィ匕合物において説明したものと同様のものが挙げられる。
上記ラタトン変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物に、水酸 基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を反応させて本発明 4に係る重合性ィ匕合 物を製造する場合、いわゆるマイケル付加反応により、上記ラタトン変性した分子内 に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物の不飽和 2重結合に、上記水酸基と 1 級又は 2級ァミノ基とを有する化合物のァミノ基が付加する。
上記マイケル付加反応の方法、条件等については、本発明 2に係る重合性ィ匕合物に ぉ 、て説明したマイケル付加反応と同様の方法、条件が挙げられる。
[0085] 上記本発明 4に係る重合性ィ匕合物の水酸基量としては特に限定されないが、好まし い下限は 5mgKOHZg、好ましい上限は 200mgKOHZgである。 5mgKOHZg未 満であると、本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物の現像性等に充分な効 果が得られないことがあり、 200mgKOHZgを超えると、ゲル化等の問題が発生し やすくなる。より好ましい下限は 10mgKOHZg、より好ましい上限は 50mgKOHZ gである。
[0086] 本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記本発明 4に係る重合 性ィ匕合物の含有量としては特に限定されないが、本発明 4のカラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物の固形分に対し、好ましい下限は 20重量%であり、好ましい上限は 9 0重量%である。 20重量%未満であると、本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物が充分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを 形成することができないことがあり、 90重量%を超えると、本発明 4のカラムスぺーサ 用硬化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像 液への溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分とな ることがある。より好ましい下限は 40重量%であり、より好ましい上限は 80重量%であ る。
[0087] また、本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、上述した本発明 1のカラム スぺーサ用硬化性樹脂組成物と同様に、上記本発明 4に係る重合性化合物に加え て、重合性不飽和結合含有ィ匕合物を含有していてもよい。
[0088] 本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、アルカリ可溶性高分子化合物を 含有する。
上記アルカリ可溶性高分子化合物としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物で説明したアルカリ可溶性高分子化合物と同様のものが挙げられる
[0089] 本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記アルカリ可溶性高分 子化合物の含有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 10重量%、好まし い上限は 80重量%である。 10重量%未満であると、本発明 4のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像液へ の溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分となること があり、 80重量%を超えると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が充 分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを形成するこ とができないことがある。より好ましい下限は 20重量%、より好ましい上限は 60重量 %である。
[0090] また、本発明の 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、光反応開始剤を含有す る。
上記光反応開始剤としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物で説明した光反応開始剤と同様のものが挙げられる。
[0091] 本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記光反応開始剤の含 有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 1重量%、好ましい上限は 20重 量%である。 1重量%未満であると、本発明 4のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 が光硬化しないことがあり、 20重量%を超えると、フォトリソグラフィ一においてアル力 リ現像できないことがある。より好ましい下限は 5重量%、より好ましい上限は 15重量 %である。
[0092] 本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、分子内に 2以上の重合性不飽 和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有 するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、前記分子内に 2以上の重合性不 飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 1以上 の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物であるカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物である。
[0093] 本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記分子内に 2以上の重 合性不飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内 に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物である。
このようなラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の 重合性不飽和結合とを有する化合物(以下、本発明 5に係る重合性化合物ともいう) を含有する本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、カラムスぺーサの製 造に用いたときに、加熱時の液晶膨張による「重力不良」と、低温時の液晶の収縮に よる「低温発泡」とを同時により好適に抑制可能であり、また、フォトリソグラフの手法 によりカラムスぺーサとなるパターン形成する際に、現像残滓を生ずることなぐよりシ ヤープな解像性を得ることができる。
[0094] 上記本発明 5に係る重合性ィ匕合物としては特に限定されないが、例えば、ラタトン変 性及びオキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合 とを有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物(以下、本発明 5に係る多官能 (メタ)アタリ レートとも 、う)であることが好適である。
[0095] 上記本発明 5に係る多官能 (メタ)アタリレートとしては特に限定されず、例えば、トリメ チロールプロパンジ(メタ)アタリレート、トリメチロールエタンジ(メタ)アタリレート、ペン タエリスリトールジ (メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパンジ (メタ)アタリレート、ジ ペンタエリスリトールジ (メタ)アタリレート等の 2官能 (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン 変性及びオキサイド変性したィ匕合物;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペン タエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、 ジペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)ァ タリレート等の 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン変性及びオキサイド変 性した化合物等が挙げられる。なかでも、 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物をラ タトン変性及びオキサイド変性させた化合物は、重合反応の進行が速ぐ露光感度を 向上させやすいことから特に好適である。
これらの本発明 5に係る多官能 (メタ)アタリレートは、単独で用いられてもよぐ 2種以 上が併用されてもよい。 [0096] 上記本発明 5に係る多官能 (メタ)アタリレートのラタトン変性の変性度としては、ベー スとなる多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、分子内に 2以上 の重合性不飽和結合を有する化合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、好 ましい上限は 5nモルである。 0. 5nモル未満であると、製造するカラムスぺーサの柔 軟性が不充分となることがあり、 5nモルを超えると、カラムスぺーサを製造する際の露 光時の反応性が低下し、製造するカラムスぺーサのパターユングが困難となることが ある。より好ましい下限は Inモル、より好ましい上限は 3nモルである。
[0097] また、上記本発明 5に係る多官能 (メタ)アタリレートのオキサイド変性の変性度として は、ベースとなる多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、多官能( メタ)アタリレートイ匕合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、好ましい上限は 4 nモルである。 0. 5nモル未満であると、現像時の解像性、溶解性が不充分となること があり、 5nモルを超えると、カラムスぺーサを製造する際の露光時の反応性が低下し 、製造するカラムスぺーサのパターユングが困難となることがある。より好ましい下限 は Inモル、より好ましい上限は 3nモルである。
[0098] このような本発明 5に係る重合性ィ匕合物は、例えば、 3価以上のアルコールと、ラクト ン及びオキサイドとを反応させ、ラタトン変性及びオキサイド変性アルコールを合成し た後、このラタトン変性及びオキサイド変性アルコールに対し、水酸基を残存しながら 2以上の重合性不飽和結合を生成するような比率で (メタ)アクリル酸をエステル化反 応させる方法;(メタ)アクリル酸とラタトンとを反応させ、ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を 合成した後、 3価以上のアルコールとオキサイドとを反応させることにより得られるォキ サイド変性アルコールと、ラタトン変性 (メタ)アクリル酸とを、水酸基を残存しながら 2 以上の重合性不飽和結合を生成するような比率でエステル化反応させる方法; 3価 以上のアルコールと、ラタトン及びオキサイドとを反応させ、ラタトン変性及びォキサイ ド変性アルコールを合成した後、このラタトン変性及びオキサイド変性アルコールに( メタ)アクリル酸をエステルイ匕反応した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する 化合物に、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を反応させる方法;(メタ) アクリル酸とラタトンとを反応させ、ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成した後、 3価以 上のアルコールとオキサイドとを反応させることにより得られるオキサイド変性アルコー ルと、ラタトン変性 (メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応した分子内に 3以上の重合性 不飽和結合を有する化合物に、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を反 応させる方法等により好適に得ることができる。
[0099] 上記ラタトン変性及びオキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有 する化合物としては特に限定されず、例えば、ペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリ レート、ジペンタエリスリトールへキサ (メタ)アタリレート等をラタトン変性及びォキサイ ド変性したィ匕合物等が挙げられる。
[0100] 上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物は、上述した本発明 2に係る重 合性ィ匕合物において説明したものと同様のものが挙げられる。
上記ラタトン変性及びオキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有 する化合物に、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を反応させて本発明 5に係る重合性ィ匕合物を製造する場合、いわゆるマイケル付加反応により、上記ラタ トン変性及びオキサイド変性した分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合 物の不飽和 2重結合に、上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物のァミノ 基が付加する。
上記マイケル付加反応の方法、条件等については、本発明 2に係る重合性ィ匕合物に ぉ 、て説明したマイケル付加反応と同様の方法、条件が挙げられる。
[0101] 上記本発明 5に係る重合性ィ匕合物の水酸基量としては特に限定されないが、好まし い下限は 5mgKOHZg、好ましい上限は 200mgKOHZgである。 5mgKOHZg未 満であると、本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物の現像性等に充分な効 果が得られないことがあり、 200mgKOHZgを超えると、ゲル化等の問題が発生し やすくなる。より好ましい下限は 10mgKOHZg、より好ましい上限は 50mgKOHZ gである。
[0102] 本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記本発明 5に係る重合 性ィ匕合物の含有量としては特に限定されないが、本発明 5のカラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物の固形分に対し、好ましい下限は 20重量%であり、好ましい上限は 9 0重量%である。 20重量%未満であると、本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂 組成物が充分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを 形成することができないことがあり、 90重量%を超えると、本発明 5のカラムスぺーサ 用硬化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像 液への溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分とな ることがある。より好ましい下限は 40重量%であり、より好ましい上限は 80重量%であ る。
[0103] また、本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、上述した本発明 1のカラム スぺーサ用硬化性樹脂組成物と同様に、上記本発明 5に係る重合性化合物に加え て、重合性不飽和結合含有ィ匕合物を含有していてもよい。
[0104] 本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、アルカリ可溶性高分子化合物を 含有する。
上記アルカリ可溶性高分子化合物としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物で説明したアルカリ可溶性高分子化合物と同様のものが挙げられる
[0105] 本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記アルカリ可溶性高分 子化合物の含有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 10重量%、好まし い上限は 80重量%である。 10重量%未満であると、本発明 5のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像液へ の溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分となること があり、 80重量%を超えると、本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が充 分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを形成するこ とができないことがある。より好ましい下限は 20重量%、より好ましい上限は 60重量 %である。
[0106] また、本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、光反応開始剤を含有する 上記光反応開始剤としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物で説明した光反応開始剤と同様のものが挙げられる。
[0107] 本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記光反応開始剤の含 有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 1重量%、好ましい上限は 20重 量%である。 1重量%未満であると、本発明 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 が光硬化しないことがあり、 20重量%を超えると、フォトリソグラフィ一においてアル力 リ現像できないことがある。より好ましい下限は 5重量%、より好ましい上限は 15重量 %である。
[0108] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、分子内に 2以上の重合性不飽 和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合物と、光反応開始剤とを含有 する。
本発明の硬化性榭脂組成物において、上記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を 有する化合物は、分子内に 1以上のカルボキシル基と 2以上の重合性不飽和結合を 有する(以下、本発明 6に係る重合性ィ匕合物ともいう)。
[0109] 上記本発明 6に係る重合性ィ匕合物としては特に限定されないが、例えば、 3官能以 上の(メタ)アタリレート化合物の(メタ)アクリル基の一部に、カルボキシル基を有する 化合物を付加反応させることによりカルボン酸を導入した (メタ)アタリレートイ匕合物( 以下、カルボキシル基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物とも 、う)であることが 好ま 、。このようなカルボキシル基を有する多官能 (メタ)アタリレート化合物を含有 することで、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、フォトリソグラフの手 法によるパターン形成時の露光感度を得るために必要な速やかな重合反応性と、現 像時の解像性を得るために必要なアルカリ現像液との親和性に優れたものとなる。
[0110] 分子内に 1以上のカルボキシル基と 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物への カルボキシル基変性量としては、アルカリ現像液に速やかに溶解するものであれば 特に限定されないが、酸価の好ましい下限は 5mgKOHZg、好ましい上限は 80mg KOHZgであり、より好ましい下限は 10mgKOHZg、より好ましい上限は 50mgKO HZgである。
[0111] 上記 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物としては特に限定されず、例えば、トリメチ ロールプロパントリ(メタ)アタリレート、トリメチロールェタントリ(メタ)アタリレート、ペン タエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、ジ
リレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールテトラ (メ タ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトー ルへキサ (メタ)アタリレート等が挙げられる。なかでも、ペンタエリスリトールトリ(メタ) アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールトリ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、或いは、ジペンタ エリスリトールペンタ (メタ)アタリレートが好適に用いられる。
また、 3官能以上のウレタン (メタ)アタリレート、エポキシ (メタ)アタリレート、ポリエステ ル (メタ)アタリレートも好適である。このようなウレタン (メタ)アタリレート、エポキシ (メタ )アタリレートとしては、例えば、 UA— 306H、 UA— 306T、 UA— 3061 (以上、共栄 社ィ匕学社製;)、 ΕΒ9260, EB8210, EB1290, EB1290K, EB5129, ΕΒ810、 Ε B450、 EB830、 EB870、 EB1870 (以上ダイセル'サイテック社製)、 Μ— 1960、 Μ— 7100、 Μ— 8030、 Μ— 8060、 Μ— 8100、 Μ— 8530、 Μ— 8560、 Μ— 905 0 (以上、東亞合成社製)等が挙げられる。
これらの 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物は、単独で用いられてもよぐ 2種以上 が併用されてもよい。
[0112] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記本発明 6に係る重合 性ィ匕合物が上記カルボキシル基を有する (メタ)アタリレートイ匕合物である場合、重合 反応の進行が速ぐ露光感度を向上させやすいことから、分子内の (メタ)アクリル基 の数の好ましい下限は 3である。また、上記カルボキシル基を有する多官能 (メタ)ァ クリレートイ匕合物は、分子内のカルボキシル基の好ましい上限は 2である。 3以上であ ると、現像液への溶解性'膨潤性が高くなり、例えば、本発明の硬化性榭脂組成物を カラムスぺーサ用途に用いた際に現像パターンの剥離や、膨潤性による解像度の低 下が起こりやすくなる。
[0113] 上記カルボキシル基を有する化合物としては特に限定されず、例えば、チォサリチル 酸、メルカプト酢酸、メルカプトコハク酸、 3—メルカプトプロピオン酸等のカルボキシ ル基とチオール基とを有する化合物が挙げられる。
[0114] 上記カルボキシル基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物を得る方法としては特 に限定されず、例えば、上述した 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物の (メタ)アタリ ル基に、チォサリチル酸等のチオール基とカルボキシル基とを有する化合物を、ェン ーチオール反応により付加する方法等が挙げられる。
[0115] また、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上述の本発明 6に 係る重合性ィ匕合物は、ラタトン変性及び Z又はオキサイド変性されたカルボキシル基 を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物であることが好まし 、。本発明 6のカラムスぺ ーサ用硬化性榭脂組成物を硬化させた硬化物の柔軟性が優れたものとなり、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物をカラムスぺーサ用途に用いた場合、優れ た柔軟性と高い圧縮回復特性とを有するカラムスぺーサを好適に得ることができるか らである。
[0116] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上述の本発明 6に係る重 合性化合物が、ラタトン変性されたカルボキシル基を有する多官能 (メタ)アタリレート 化合物である場合、該多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物としては特に限定されず、例 えば、上述した 3官能以上の (メタ)アタリレートイ匕合物等が挙げられる。なかでも、力 プロラタトン変性したペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパ ントリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリ トールテトラ (メタ)アタリレート、或いは、ジペンタエリスリトールペンタ (メタ)アタリレー トに、カルボキシル基を有する化合物を付加させたィ匕合物が好適に用いられる。
[0117] 上記ラタトン変性された多官能 (メタ)アタリレートのラタトン変性の変性度としては、ベ ースとなる多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、分子内に 2以 上の重合性不飽和結合を有する化合物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、 好ましい上限は 5nモルである。 0. 5nモル未満であると、製造するカラムスぺーサの 柔軟性が不充分となることがあり、 5nモルを超えると、カラムスぺーサを製造する際の 露光時の反応性が低下し、製造するカラムスぺーサのパターユングが困難となること がある。より好ましい下限は Inモル、より好ましい上限は 3nモルである。
[0118] 上記多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物をラタトン変性する具体的な方法としては特に限 定されず、例えば、多価アルコールとラタトンとを反応させ、ラタトン変性アルコールを 合成した後、(メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応させる方法;(メタ)アクリル酸とラクト ンとを反応させ、ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成した後、アルコールとエステルイ匕 反応させる方法;(メタ)アクリル酸、力プロラタトン、並びに、多価アルコールを一括反 応させる方法等が挙げられる。
[0119] また、上記本発明 6に係るカラムスぺーサ用重合性ィ匕合物力 オキサイド変性された カルボキシル基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物である場合、該多官能 (メタ )アタリレートイ匕合物としては特に限定されず、例えば、上述した 3官能以上の (メタ) アタリレートイ匕合物等が挙げられる。なかでも、オキサイド変性したペンタエリスリトー ルトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリス リトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、或いは、 ジペンタエリスリトールペンタ (メタ)アタリレートに、カルボキシル基を有する化合物を 付加させたィ匕合物が好適に用いられる。
[0120] 上記多官能 (メタ)アタリレートのオキサイド変性の変性度としては、ベースとなる多官 能 (メタ)アタリレートイ匕合物の官能基数を nとした場合、多官能 (メタ)アタリレートイ匕合 物 1モルに対して好ましい下限は 0. 5nモル、好ましい上限は 15ηモルである。 0. 5η モル未満であると、製造するカラムスぺーサの柔軟性が不充分となることがあり、 15η モルを超えると、アルカリ現像液への親和性が高くなり、膨潤による解像性の低下が 起こりやすくなる。より好ましい下限は 3ηモル、より好ましい上限は 10ηモルである。
[0121] 上記多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物をオキサイド変性する具体的な方法としては特 に限定されず、例えば、多価アルコールとオキサイドとを反応させ、オキサイド変性ァ ルコールを合成した後、このオキサイド変性アルコールと (メタ)アクリル酸とをエステ ル化反応させる方法;(メタ)アクリル酸とオキサイドとを反応させ、オキサイド変性 (メタ )アクリル酸を合成した後、アルコールとエステル化反応させる方法;(メタ)アクリル酸 、オキサイド及び多価アルコールを一括反応させる方法等が挙げられる。
[0122] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上述の本発明 6に係る重 合性ィ匕合物は、更に分子内に 1以上の水酸基を有してもよい。このような本発明 6に 係る重合性化合物を含有する本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、力 ラムスぺーサ用途に用いた場合、パターン形成時の現像性及び溶解性をより向上さ せることができ、現像残滓の発生をより抑制でき、シャープな解像性を得ることができ る。
[0123] このような分子内に水酸基を有する本発明に係る重合性化合物は、例えば、上記 (メ タ)アタリレート化合物を製造する際に、多価アルコールと反応させる (メタ)アクリル酸 の配合比率及び Z又は反応比率を調整することにより得ることができる。
[0124] また、上記分子内に水酸基を有する本発明 6に係る重合性ィ匕合物は、分子内に 2以 上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物に、カルボキシル基を 2つ以上有 するカルボン酸化合物及び Z又は酸無水物が付加反応されてなるものであってもよ い。
上記分子内 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物としては特に限定 されず、例えば、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパント リ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトー ルテトラ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アタリレート、並びに、こ れらのラタトン変性及び Z又はオキサイド変性体等が挙げられる。
[0125] このような分子内 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物を得る方法 としては特に限定されず、例えば、(メタ)アタリレートイ匕合物(又は (メタ)アタリレート 化合物をオキサイド変性した化合物)と多価アルコ一ルとを反応させる方法;分子内 に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物、又は、これらのラタトン変性及び Z若 しくはオキサイド変性体に、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を反応さ せる方法;オキサイド変性した多価アルコールと (メタ)アタリレート化合物とを反応さ せる方法が挙げられる。
[0126] 上記分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物としては特に限定されず、 例えば、ペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールへキサ (メ タ)アタリレート等が挙げられる。
[0127] 上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物としては特に限定されず、例え ば、モノエタノールァミン、 n—プロパノールァミン、イソプロパノールァミン、ジェタノ ールァミン、ジイソプロパノールァミン等が挙げられる。
[0128] 上記分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物等に、水酸基と 1級又は 2 級ァミノ基とを有する化合物を反応させる場合、いわゆるマイケル付加反応により、上 記分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物の不飽和 2重結合部分に、 上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物のァミノ基が付加する。 [0129] 上記分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物等と、水酸基と 1級又は 2 級ァミノ基とを有する化合物とのマイケル付加反応においては、無溶媒若しくは溶媒 で希釈した水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を、上記分子内に 3以上 の重合性不飽和結合を有する化合物中に攪拌しながらゆっくり滴下する方法が好適 に用いられる。
[0130] 上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物を希釈する溶媒としては特に限 定されず、例えば、該水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物とは反応せず、 かつ、上記分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物等、及び、水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物と相溶性があるものが適宜選択される。好まし くは、沸点が 64〜200°Cの水溶性の溶媒である。
また、上記上記分子内に 3以上の重合性不飽和結合を有する化合物等中に滴下す る際の溶媒における上記水酸基と 1級又は 2級ァミノ基とを有する化合物の濃度とし ては特に限定されないが、好ましい下限が 5重量%、好ましい上限が 30重量%であ り、より好ましい下限は 10重量%、より好ましい上限は 20重量%である。
[0131] 上記マイケル付加反応は、常温、無触媒の条件下でも速やかに進行するが、必要に 応じて触媒を用いて行ってもよぐ常温から 80°C程度の温度範囲で加熱して行って ちょい。
上記触媒としては特に限定されず、例えば、アルカリ金属のアルコラート、スズゃチタ ン等の有機金属化合物、金属水酸化物、三級アミン等が挙げられる。
[0132] また、上記マイケル付加反応の反応時間としては特に限定されないが、好ましい下 限は 1時間、好ましい上限は 10時間程度であり、より好ましい下限は 3時間、より好ま
LV、上限は 7時間程度である。
[0133] 上記マイケル付加反応に用いる反応溶媒としては、上述した本発明 2のカラムスぺー サ用硬化性榭脂組成物において説明した反応溶媒と同様のものが挙げられる。
[0134] また、上記マイケル付加反応にお!、ては、重合禁止剤を用いることが好ましぐ該重 合禁止剤としては、上述した本発明 2のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物におい て説明した重合禁止剤と同様のものが挙げられる。
[0135] カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸化合物としては、例えば、シユウ酸、マレ イン酸、コハク酸、酒石酸、ィタコン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒ ドロフタル酸、ェチルテトラヒドロフタル酸、へキサヒドロフタル酸、メチルへキサヒドロ フタル酸、ェチルへキサヒドロフタル酸、クロレンド酸等のジカルボン酸化合物、トリメ リット酸等のトリカルボン酸ィ匕合物が挙げられる。好ましくは、ジカルボン酸ィ匕合物ゃト リカルボン酸ィ匕合物が用いられる。
[0136] 上記酸無水物としては特に限定されず、例えば、例えば、無水シユウ酸、無水マレイ ン酸、無水コハク酸、無水酒石酸、無水ィタコン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フ タル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ェチルテトラヒドロ無水フタル酸、へキサヒド 口無水フタル酸、メチルへキサヒドロ無水フタル酸、ェチルへキサヒドロ無水フタル酸 、無水クロレンド酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフエノンテトラカルボ ン酸無水物、ビフ ニルテトラカルボン酸無水物等の無水カルボン酸化合物が挙げ られる。
[0137] これらのカルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸化合物及び Z又は酸無水物は 、上述した分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物の水酸基 に付加反応され、分子内にカルボキシル基を有する本発明に係る重合性化合物が 得られる。
[0138] 上記カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸ィヒ合物を上記分子内に 2以上の重 合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物の水酸基に付加反応させる反応は、例 えば、常法の脱水エステル化反応が挙げられる。
具体的には、攪拌機、温度計及び水分離器を備えた反応器に上記分子内に 2以上 の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物、カルボキシル基を 2つ以上有する カルボン酸化合物と溶媒を仕込み、酸性触媒の存在下、加熱する。反応の進行に伴 い生成する水は系外に留去する。反応終了後、反応液を水洗し、水層を分離後、減 圧下で溶媒を留去する方法が挙げられる。
[0139] 上記カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸ィヒ合物を上記分子内に 2以上の重 合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物の水酸基に付加するエステル化反応に おける溶媒としては、水の留出を容易にし、カルボキシル基を 2つ以上有するカルボ ン酸化合物、及び、分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物 、及び、酸性触媒と反応しないものであれば特に限定されないが、生成する水と共沸 混合物を形成する n キサン、 n—ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トル ェン、キシレン等の芳香族炭化水素、シクロへキサン等の脂環式炭化水素が好適で ある。
[0140] また、上記カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸ィ匕合物と分子内に 2以上の 重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物とのエステル化反応における酸性触 媒としては、無機酸又は有機酸のいずれでもよぐ上記無機酸の具体例としては、例 えば、塩酸、硫酸及び燐酸等が挙げられる。また、上記有機酸の具体例としては、例 えば、 p—トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸及びメタンスルホン酸等が挙げら れる。なかでも、 p—トルエンスルホン酸等の有機スルホン酸は、腐食性が低いため 特に好ましい。上記酸性触媒の添加量としては、反応液の全量に対して好ましい下 限が 0. 5重量%、好ましい上限が 5重量%である。
[0141] また、上記カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸ィ匕合物と分子内 2以上の重 合性不飽和結合と、分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物 とのエステルイ匕反応の反応温度としては、好ましい下限は 70°C、好ましい上限は 15 0°Cである。この範囲内の温度で加熱することにより、容易に脱水エステル化反応を 行うことができる。より好ましい下限は 80°C、より好ましい上限は 120°Cである。
[0142] 更に、上記カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸ィ匕合物と分子内に 2以上の 重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物とのエステル化反応では、重合禁止剤 を添加して反応を行うことが好ましい。上記重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキ ノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、フエノチアジン、 p—べンゾキノン、 2, 5—ジ ヒドロキシ— p—ベンゾキノン、 4— t—ブチルカテコール、銅塩等が挙げられる。その 使用量としては、通常、反応液の全量に対して好ましい下限は 0. 01重量%、好まし い上限は 1重量%である。
[0143] 上記酸無水物を分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物の 水酸基に付加反応させる反応は一般的なエステル化反応であり、反応温度の好まし い下限は 60°C、好ましい上限は 150°Cであり、反応時間の好ましい下限は 1時間、 好まし 、上限は 12時間である。 また、上記酸無水物を分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合 物の水酸基に付加反応させる際には、触媒としてトリェチルァミン等の三級ァミン、ト リエチルベンジルアンモ -ゥムクロライド等の 4級アンモ-ゥム塩、 2—ェチルー 4ーメ チルイミダゾール化合物、トリフエ-ルホスフィン等のリンィ匕合物等を使用してもよ 、。 また、重合禁止剤として、例えば、ノ、イドロキノン、メチルハイドロキノン、 p—ベンゾキ ノン等のキノン誘導体、 2, 6—ジ— tert—ブチル—p—タレゾール等のフエノール誘 導体等、従来公知のものを添加してもよい。
[0144] 更に、上記酸無水物を分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有する化 合物の水酸基に付加反応させる反応は、無溶媒で行ってもよいが、必要に応じて溶 媒中で行ってもよい。反応に使用できる溶媒としては、反応を阻害するものでなけれ ば特に限定されず、例えば、メチルェチルケトン、シクロへキサノン等のケトン類;トル ェン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセ 口ソルブ、ブチルセ口ソルブ等のセロソルブ類;カルビトール、メチルカルビトール、ブ チルカルビトール等のカルビトール類;ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジェ チレングリコールジェチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸ェチル、酢酸ブ チル、セロソルブアセテート、ブチルセ口ソルブアセテート、カルビトールアセテート、 ブチノレカルビトーノレアセテート、プロピレングリコーノレモノメチノレエーテノレアセテート、 ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の酢酸エステル類;オクタン、 デカン等の脂肪族炭化水素;石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルべ ントナフサ等の石油系溶剤等が挙げられる。
[0145] 本発明 6の重合性ィ匕合物は、分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有し 、ラタトン変性及び Z又はオキサイド変性されたィ匕合物に、カルボキシル基を 2っ以 上有するカルボン酸化合物及び Z又は酸無水物が付加反応されてなるものであるこ とが好ましい。
上記分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有し、ラタトン変性及び Z又 はオキサイド変性されたィ匕合物としては特に限定されず、例えば、ペンタエリスリトー ルトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリス リトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、ジペンタ エリスリトールペンタ (メタ)アタリレート等のラタトン変性及び z又はオキサイド変性体 等が挙げられる。
[0146] 上記分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有し、ラタトン変性及び Z又 はオキサイド変性されたィ匕合物を合成する方法としては、例えば、多価アルコールと ラタトンとを反応させ、ラタトン変性多価アルコールを合成した後、このラタトン変性多 価アルコールと (メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応させる方法(1); (メタ)アクリル酸 とラタトンとを反応させ、ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成した後、このラタトン変性( メタ)アクリル酸とアルコールとをエステルイ匕反応させる方法(2); (メタ)アクリル酸、ラ タトン及び多価アルコールを一括反応させる方法(3)等が挙げられる。
[0147] 上記方法(1)において、多価アルコールとラタトンとを反応させ、ラタトン変性多価ァ ルコールを合成する方法としては、例えば、攪拌機、温度計及び冷却器を備えた反 応器に多価アルコールと上記ラタトンを仕込み、酸性触媒の存在下、加熱、反応させ る方法が挙げられる。
上記ラタトン変性多価アルコールを合成する際に用いる酸性触媒としては、例えば、 塩化第一スズ、ォクチル酸第一スズ、ジブチルスズジラウレート等が好適に用いられ る。また、その使用量としては、反応液の全量に対し、好ましい下限が 0. 005重量% 、好ましい上限が 0. 5重量%である。
上記ラタトン変性多価アルコールを合成する際の反応条件としては、反応温度の好 ましい下限は 80°C、好ましい上限は 200°Cであり、反応時間の好ましい下限は 1時 間、好ましい上限は 20時間である。
[0148] 上記多価アルコールとしては特に限定されないが、例えば、ペンタエリスリトール、ジ ペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、テトラペンタエリスリトール、トリメチロー ルェタン、ジトリメチロールェタン、トリメチロールプロパン、及び、ジトリメチロールプロ パン力 なる群より選択される少なくとも 1種の 3価以上の多価アルコールィ匕合物が好 適に用いられる。
[0149] 上記ラタトンとしては特に限定されず、例えば、 ε一力プロラタトン、 δ一力プロラクト ン、 Ί—力プロラタトン等が挙げられ、なかでも、 ε—力プロラタトンが好適である。
[0150] 上記ラタトン変性多価アルコールと (メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応させる方法と しては、例えば、常法の脱水エステル化反応が挙げられる。
具体的には、攪拌機、温度計及び水分離器を備えた反応器にラタトン変性多価アル コール、(メタ)アクリル酸及び溶媒を仕込み、酸性触媒の存在下、加熱する。反応の 進行に伴い生成する水は系外に留去する。反応終了後、反応液を水洗し、水層を分 離後、減圧下で溶媒を留去する方法が挙げられる。
[0151] 上記エステルイ匕反応における溶媒としては、水の流出を容易にし、ラタトン変性多価 アルコール、(メタ)アクリル酸及び酸性触媒と反応しな 、ものであれば特に限定され ないが、生成する水と共沸混合物を形成する n キサン、 n ヘプタン等の脂肪族 炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、シクロへキサン等の 脂環式炭化水素が好適である。
[0152] また、上記酸性触媒としては、無機酸又は有機酸のいずれでもよぐ上記無機酸の 具体例としては、例えば、塩酸、硫酸及び燐酸等が挙げられる。また、上記有機酸の 具体例としては、例えば、 p—トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸及びメタンス ルホン酸等が挙げられる。なかでも、 p—トルエンスルホン酸等の有機スルホン酸は、 腐食性が低いため特に好ましい。上記酸性触媒の添加量としては、反応液の全量に 対して好ましい下限が 0. 5重量%、好ましい上限が 5重量%である。
[0153] また、上記エステル化反応の反応温度としては、好ま 、下限は 70°C、好ま ヽ上 限は 150°Cである。この範囲内の温度で加熱することにより、容易に脱水エステルイ匕 反応を行うことができる。より好ましい下限は 80°C、より好ましい上限は 120°Cである
[0154] 更に、上記 (メタ)アクリル酸には既に重合禁止剤が添加されているのが普通であるが 、上記エステルイ匕反応においては、改めて重合禁止剤を添加して反応を行うことが 好ましい。上記重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチ ルエーテル、フエノチアジン、 p べンゾキノン、 2, 5 ジヒドロキシ p べンゾキノ ン、 4 t—プチルカテコール、銅塩等が挙げられる。その使用量としては、通常、反 応液の全量に対して好ましい下限は 0. 01重量%、好ましい上限は 1重量%である。
[0155] 上記方法(2)にお 、て、(メタ)アクリル酸とラタトンとを反応させ、ラタトン変性 (メタ)ァ クリル酸を合成する方法としては、具体的には、例えば、攪拌機、温度計及び還流冷 却器を備えた反応器に (メタ)アクリル酸、ラタトンを仕込み、酸性触媒の存在下、カロ 熱する。反応終了後、反応液を中和、吸着等の処理により、触媒を除去し、また、必 要に応じて、水洗、蒸留等の操作を行う方法が挙げられる。
[0156] 上記ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成する際に使用する酸性触媒としては、無機 酸又は有機酸のいずれでもよぐ具体的には、上述した方法(1)のエステルィヒ反応 における酸性触媒と同様のものが挙げられ、その添加量としては、反応液の全量に 対して好ましい下限が 0. 5重量%、好ましい上限が 5重量%であり、より好ましい下 限は 0. 8重量%、より好ましい上限は 3重量%である。
[0157] また、上記ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成する際の反応温度としては、反応時間 の短縮と重合防止の点から、好ましい下限が 60°C、好ましい上限が 120°Cであり、よ り好まし 、下限は 70°C、より好まし!/、上限は 100°Cである。
[0158] 上記ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成する際には、反応中の温度コントロールを容 易にするため溶媒を使用することが好ましい。使用しうる溶媒としては、例えば、(メタ )アクリル酸、ラタトン及び酸性触媒と反応しな ヽものであれば特に限定されな ヽが、 ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素が好ましい。
[0159] また、上記 (メタ)アクリル酸には既に重合禁止剤が添加されているのが普通であるが 、上記ラタトン変性 (メタ)アクリル酸を合成する際には、改めて重合禁止剤を添加して 反応を行うことが好ましい。上記重合禁止剤としては、例えば、上述した方法(1)のェ ステルイ匕反応における重合禁止剤と同様のものが挙げられ、その添加量としては、通 常、反応液の全量に対して好ましい下限は 0. 01重量%、好ましい上限は 1重量% である。
[0160] また、上記ラタトン変性 (メタ)アクリル酸とアルコールとをエステルイ匕反応させる方法と しては、例えば、常法の脱水エステル化反応が挙げられる。
具体的には、攪拌機、温度計及び水分離器を備えた反応器にラタトン変性 (メタ)ァク リル酸、多価アルコール及び溶媒を仕込み、酸性触媒の存在下、加熱する。反応の 進行に伴い生成する水は系外に留去する。反応終了後、反応液を水洗し、水層を分 離後、減圧下で溶媒を留去する方法が挙げられる。
上記方法(2)のエステルイ匕反応における (メタ)アタリレート分子内の水酸基は、多価 アルコールに対するラタトン変性 (メタ)アクリル酸の仕込みモル比及び反応率を調整 すること〖こより得ることができる。
[0161] 上記方法(2)のエステルイ匕反応において、上記多価アルコールに対するラタトン変 性 (メタ)アクリル酸のモル比としては、好ましい下限は 0. 6、好ましい上限は 1. 2であ り、より好ましい下限は 0. 7、より好ましい上限は 1. 0である。
[0162] 上記方法(2)のエステルイ匕反応における溶媒としては、水の留出を容易にし、ラクト ン変性 (メタ)アクリル酸、多価アルコール及び酸性触媒と反応しな!、ものであれば特 に限定されないが、生成する水と共沸混合物を形成するベンゼン、トルエン、キシレ ン等の芳香族炭化水素が好まし 、。
[0163] 上記方法(2)のエステルイ匕反応における酸性触媒としては、 p—トルエンスルホン酸 等の有機スルホン酸好適である。上記酸性触媒の添加量としては、反応後の全量に 対して好ましい下限は 0. 5重量%、好ましい上限は 5重量%である。
[0164] 更に、上記方法(2)のエステル化反応の反応温度としては、好ましい下限は 70°C、 好ましい上限は 150°Cである。この範囲内の温度で加熱することにより、容易に脱水 エステルイ匕反応を行うことができる。より好ましい下限は 80°C、より好ましい上限は 12 0°Cである。
[0165] 上記方法(2)のエステルイ匕反応では、重合禁止剤を添加することが好ましぐ該重合 禁止剤としては、例えば、上述した方法(1)のエステルイ匕反応における重合禁止剤と 同様のものが挙げられ、その使用量としては、通常、反応液の全量に対して好ましい 下限は 0. 01重量%であり、好ましい上限は 1重量%である。
[0166] 上記方法(3)にお 、て、(メタ)アクリル酸、ラタトン及び多価アルコールを一括反応さ せる方法としては、例えば、常法の脱水エステル化反応が挙げられる。
具体的には、攪拌機、温度計及び水分離機を備えた反応器に (メタ)アクリル酸、ラタ トン、多価アルコール及び溶媒を仕込み、酸性触媒の存在下、加熱する。反応の進 行に伴い生成する水は系外に留去する。反応の終点は、副生する水の量で決定す る。反応終了後、反応液を水洗し、水層を分離後、減圧下で溶媒を留去する方法が 挙げられる。
[0167] 上記方法 (3)における酸性触媒としては、無機酸又は有機酸のいずれでもよぐ具体 的には、上述した方法(1)のエステルイ匕反応における酸性触媒と同様のものが挙げ られ、その酸性触媒の添加量としては、反応液の全量に対して好ましい下限は 0. 5 重量%、好ましい上限は 5重量%である。
[0168] 上記方法(3)の反応温度としては、反応時間の短縮と重合防止の点から、好ま 、 下限は 70°C、好ましい上限は 150°Cであり、より好ましい下限は 100°C、より好ましい 上限は 120°Cである。
[0169] また、上記方法(3)では、反応中の温度コントロールを容易にするため溶媒を使用す るのが好ましい。使用しうる溶媒としては、(メタ)アクリル酸、ラタトン、多価アルコール 及び酸性触媒と反応しないものであれば特に限定されないが、ベンゼン、トルエン、 キシレン等の芳香族炭化水素が好まし 、。
[0170] 更に、上記 (メタ)アクリル酸には既に重合禁止剤が添加されているのが普通であるが 、上記方法(3)においては、改めて重合禁止剤を添加して反応を行うことが好ましい 。上記重合禁止剤としては、例えば、上述した方法(1)のエステルイ匕反応における重 合禁止剤と同様のものが挙げられ、その使用量としては、通常、反応液の全量に対し て好ましい下限は 0. 01重量%、好ましい上限は 1重量%である。
[0171] 上記分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有し、オキサイド変性された 化合物を合成する方法としては特に限定されず、例えば、多価アルコールとォキサイ ドとを反応させ、オキサイド変性多価アルコールを合成した後、このオキサイド変性多 価アルコールと (メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応させる方法 (4)等が挙げられる。
[0172] 上記方法 (4)にお 、て、上記多価アルコールとオキサイドとを反応させ、オキサイド変 性多価アルコールを合成する方法としては、例えば、攪拌機付きオートクレープに上 記多価アルコール、塩基性触媒を仕込み、窒素にて加圧した後、オートクレープを加 熱し、オキサイドを逐次導入しながら反応させる。反応終了後、反応液を中和、ろ過 した後、減圧下で溶媒を留去する方法が挙げられる。
[0173] 上記オキサイド変性多価アルコールを合成する際における上記塩基性触媒としては 、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸ィヒ物等が好適であり、具体的には、 例えば、水酸化ナトリウム、水酸ィ匕カリウム等が挙げられる。
[0174] また、上記オキサイド変性多価アルコールを合成する際における溶媒としては、反応 物質に不活性であれば特に限定されず、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の 芳香族炭化水素、 n—へキサン、 n—ヘプタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン 、シクロペンタン等の脂環式炭化水素等が挙げられる。
[0175] なお、上記多価アルコールとしては特に限定されず、例えば、上述したものと同様の 3価以上の多価アルコールィ匕合物が挙げられる。
[0176] 上記オキサイド変性多価アルコールと (メタ)アクリル酸とをエステルイ匕反応させる方 法としては、例えば、常法の脱水エステル化反応が挙げられる。
具体的には、攪拌機、温度計及び水分離器を備えた反応器に上記オキサイド変性 多価アルコール、(メタ)アクリル酸及び溶媒を仕込み、酸性触媒の存在下、加熱する 。反応の進行に伴い生成する水は系外に留去する。反応終了後、反応液を水洗し、 水層を分離後、減圧下で溶媒を留去する方法が挙げられる。
[0177] 上記方法 (4)のエステルイ匕反応における溶媒としては、水の留出を容易にし、(メタ) アクリル酸、オキサイド変性多価アルコール及び酸性触媒と反応しな 、ものであれば 特に限定されないが、上述した方法(1)のエポキシ化反応における溶媒と同様のも のが好適に用いられる。
[0178] また、上記方法 (4)のエステルイ匕反応における酸性触媒としては、上述した方法(1) エポキシィ匕反応における酸性触媒と同様のものが挙げられ、その添加量としては、反 応液の全量に対して好ましい下限は 0. 5重量%、好ましい上限は 5重量%である。
[0179] また、上記方法 (4)のエポキシィ匕反応の反応温度としては、好ま 、下限は 70°C、 好ましい上限は 150°Cである。この範囲内の温度で加熱することにより、容易に脱水 エステルイ匕反応を行うことができる。より好ましい下限は 80°C、より好ましい上限は 12 0°Cである。
[0180] 更に、上記方法 (4)におけるエステルイ匕反応では、重合禁止剤を添加して反応を行 うことが好ましい。上記重合禁止剤としては、上述した方法(1)のエステルイ匕反応に おける重合禁止剤と同様のものか挙げられ、その使用量としては、通常、反応液の全 量に対して好ましい下限は 0. 01重量部、好ましい上限は 1重量%である。
また、オキサイド変性多価アルコールを (メタ)アクリル酸クロライドのような酸ハライド 類と反応させることによつても目的とする (メタ)アタリレートを得ることができる。 [0181] 上記カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸化合物、及び、酸無水物、並びに 、上記分子内に 2以上の重合性不飽和結合と水酸基とを有し、ラタトン変性及び Z又 はオキサイド変性されたィ匕合物に、カルボキシル基を 2つ以上有するカルボン酸ィ匕合 物及び Z又は酸無水物を付加反応させる方法としては、上述した分子内に 2以上の 重合性不飽和結合と水酸基とを有する化合物に、カルボキシル基を 2つ以上有する カルボン酸化合物及び Z又は酸無水物が付加反応させる際に説明したものと同様 のもの、及び、方法が挙げられる。
[0182] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上述した本発明に係る重 合性ィ匕合物の含有量としては特に限定されないが、本発明 6のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物の固形分に対し、好ましい下限は 20重量%、好ましい上限は 90重 量%である。 20重量%未満であると、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物が充分に光硬化せず、カラムスぺーサ用途に用いた場合、フォトリソグラフの手法 によりカラムスぺーサのパターンを形成することができな 、ことがある。 90重量%を超 えると、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物をカラムスぺーサ用途に用い た場合、カラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像液への溶解性が不足 し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分となることがある。より好ま し 、下限は 40重量%、より好まし!/、上限は 80重量%である。
[0183] また、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、上述した本発明 6に係る重 合性化合物に加えて、反応性、現像性等を調整するために、分子内にカルボキシル 基を有さな!/ヽ重合性不飽和結合を有する化合物(以下、単に重合性不飽和結合含 有ィ匕合物ともいう)を、例えば、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物をカラ ムスぺーサ用途に用いた際に、製造するカラムスぺーサの柔軟性や現像性を損なわ な!ヽ範囲で併用してもよ!、。
[0184] 上記重合性不飽和結合含有化合物としては特に限定されず、例えば、 2官能のもの としては、ネオペンチルグリコールジ (メタ)アタリレート、 3—メチル 1, 5 ペンタン ジオールジ (メタ)アタリレート、 2 ブチルー 2 ェチルー 1, 3 プロパンジオールジ (メタ)アタリレート、 1, 4 ブタンジオールジアタリレート、 1, 6 へキサンジオールジ アタリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジアタリレート、ジ エチレングリコール (メタ)アタリレート、トリエチレングリコール (メタ)アタリレート、テトラ エチレングリコール (メタ)アタリレート、へキサエチレングリコール (メタ)アタリレート、ノ ナエチレングリコール (メタ)アタリレート等のポリエチレングリコール (メタ)アタリレート; ジエチレングリコールジ (メタ)アタリレート、トリエチレングリコールジ (メタ)アタリレート 、テトラエチレングリコールジ (メタ)アタリレート、へキサエチレングリコールジ (メタ)ァ タリレート、ノナエチレングリコールジ (メタ)アタリレート等のポリエチレングリコールジ( メタ)アタリレート等が挙げられる。
[0185] また、 3官能以上のものとしては、例えば、トリメチロールェタントリ(メタ)アタリレート、 リレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)ァ タリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペン タ (メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールへキサ (メタ)アタリレート等の多官能 (メタ
)アタリレートイ匕合物等が挙げられる。
[0186] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が上記重合性不飽和結合含有化合 物を含有する場合、その配合量としては特に限定されないが、上記本発明に係る重 合性ィ匕合物との合計量の 40重量%未満であることが好ま 、。 40重量%を超えると
、本発明の硬化性榭脂組成物をカラムスぺーサ用途に用いた場合、得られるカラム スぺーサの柔軟性が損なわれ、重力不良及び低温発泡の抑制効果が低下すること がある。より好ましい上限は 30重量%である。
[0187] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、アルカリ可溶性高分子化合物を 含有する。
上記アルカリ可溶性高分子化合物としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物で説明したアルカリ可溶性高分子化合物と同様のものが挙げられる
[0188] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記アルカリ可溶性高分 子化合物の含有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 10重量%、好まし い上限は 80重量%である。 10重量%未満であると、本発明 6のカラムスぺーサ用硬 化性榭脂組成物を用いてカラムスぺーサを製造する際に使用するアルカリ現像液へ の溶解性が不足し、製造するカラムスぺーサのパターンの現像性が不充分となること があり、 80重量%を超えると、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が充 分に光硬化せずにフォトリソグラフィ一によりカラムスぺーサのパターンを形成するこ とができないことがある。より好ましい下限は 20重量%、より好ましい上限は 60重量 %である。
[0189] また、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、光反応開始剤を含有する 上記光反応開始剤としては、上述した本発明 1のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物で説明した光反応開始剤と同様のものが挙げられる。
[0190] 本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物において、上記光反応開始剤の含 有量としては特に限定されないが、好ましい下限は 1重量%、好ましい上限は 20重 量%である。 1重量%未満であると、本発明 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 が光硬化しないことがあり、 20重量%を超えると、フォトリソグラフィ一においてアル力 リ現像できないことがある。より好ましい下限は 5重量%、より好ましい上限は 15重量 %である。
[0191] 本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、酸素による反 応障害を軽減するために反応助剤を含有してもよい。このような反応助剤と水素引き 抜き型の光反応開始剤とを併用することにより光照射したときの硬化速度を向上させ ることがでさる。
[0192] 上記反応助剤としては、 n—ブチルァミン、ジ— n—ブチルァミン、トリェチルァミン、ト リエチレンテトラミン、 p ジメチルァミノ安息香酸ェチル、 p ジメチルァミノ安息香酸 イソアミル等のアミン系;トリ一 n—ブチルホスフィン等のホスフィン系; s ベンジルイソ チウ口-ゥム p トルエンスルフィネート等のスルホン酸のもの等を用いることができ る。これらの反応助剤は、単独で用いてもよいし、 2種以上を併用してもよい。
[0193] 本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、更に、 2以上 のブロックイソシァネート基を有する化合物を含有することが好まし 、。上記 2以上の ブロックイソシァネート基を有する化合物は、熱架橋剤として働き、このような 2以上の ブロックイソシァネート基を有する化合物を含有することで、本発明 2、 3、 4、 5又 は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物に熱硬化性を付与することができる。
[0194] 上記 2以上のブロックイソシァネート基を有する化合物としては特に限定されず、例え ば、トリレンジイソシァネート、 4, 4ージフエ-ルメタンジイソシァネート、キシリレンジィ ソシァネート、へキサメチレンジイソシァネート、イソホロンジイソシァネート、メチレンビ ス(4—シクロへキシルイソシァネート)、トリメチルへキサメチレンジイソシァネート、及 び、これらのオリゴマーからなる多官能イソシァネートを、活性メチレン系、ォキシム系 、ラタタム系、アルコール系等のブロック剤化合物によりブロック化することにより得ら れるもの等が挙げられる。これらの 2以上のブロックイソシァネート基を有する化合物 は、単独で用いられてもよぐ 2種以上が併用されてもよい。
[0195] また、このような 2以上のブロックイソシァネート基を有する化合物のうち巿販されてい るものとしては、例えば、デユラネート 17B— 60PX、デユラネート E— 402— B80T( 以上、旭化成ケミカルズ社製)等が挙げられる。
[0196] 本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物に上記 2以上の ブロックイソシァネート基を有する化合物が含有されて ヽる場合、その配合量としては 、上記アルカリ可溶性高分子化合物 100重量部に対して好ましい下限が 0. 01重量 部、好ましい上限が 50重量部である。 0. 01重量部未満であると、本発明 1、 2、 3、 4 又は 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂糸且成物が充分に熱硬化しないことがあり、 50 重量部を超えると、得られる硬化物の架橋度が高くなりすぎて後述する弾性特性を 満たさないことがある。より好ましい下限は 0. 05重量部、より好ましい上限は 20重量 部である。
[0197] 本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、粘度を調整 するために希釈剤により希釈されてもょ ヽ。
上記希釈剤としては、本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組 との相溶性、塗工方法、乾燥時の膜均一性、乾燥効率等を考慮して選択すればよく 特に限定されないが、本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組 をスピンコーター、スリットコーターを用いて塗工する場合には、例えば、メチルセルソ ルブ、ェチルセルソルブ、ェチルセルソルブアセテート、ジエチレングリコールジメチ ノレエーテノレ、プロピレングリコーノレモノェチノレエーテノレアセテート、イソプロピノレアノレ コール等の有機溶媒が好適である。これらの希釈剤は、単独で用いてもよぐ 2種以 上を併用してもよい。
[0198] 本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、必要に応じて 、基板との密着性を向上するためのシランカップリング剤等、従来公知の添加剤が含 有されていてもよい。
[0199] 本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いれば、光 硬化 (及び熱硬化)させることにより圧縮変形からの高い回復性と、柔軟で低弾性率 であることとを両立したカラムスぺーサを製造することができ、また、パターン形成時 に現像残滓を生じることがなくシャープな解像性を得ることができる。また、このような カラムスぺーサを用いれば、低温発泡を生ずることなぐ重力不良による色ムラの発 生を効果的に抑制した液晶表示素子を得ることができる。
[0200] このような本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用光熱硬化性榭脂組成物は 、光照射 (及び加熱)により硬化させたときの硬化物の 25°Cにおける 15%圧縮時の 弾性係数の好ましい下限が 0. 2GPa、好ましい上限が 1. OGPaである。 0. 2GPa未 満であると、軟らかすぎてセルギャップの保持が困難となることがあり、 1. OGPaを超 えると、硬すぎて基板貼り合わせ時にカラーフィルタ一層に突入してしまったり、回復 に必要な充分な弾性変形が得られな力 たりすることがある。より好まし 、下限は 0. 3GPa、より好ましい上限は 0. 9GPaであり、更に好ましい下限は 0. 5GPa、更に好 ましい上限は 0. 7GPaである。
[0201] なお、本明細書において硬化物とは、光照射 (及び加熱)により本発明 1、 2、 3、 4、 5 又は 6のカラムスぺーサ用光熱硬化性榭脂組成物をほぼ完全に硬化させたときの硬 化物を意味する。ほぼ完全に硬化させる条件は、少なくとも、 50miZcm2の紫外線 を照射し、更に、加熱する場合は、 200〜250°Cの温度で 20分程度熱処理を加える ことによりほぼ完全に硬化させることができる。
また、本明細書において 15%圧縮とは、カラムスぺーサの高さの変形率が 15%とな るように圧縮することを意味する。更に、弾性係数及び回復率は、以下の方法により 測定したものである。
即ち、まず、基板上に形成したカラムスぺーサを lOmNZsの荷重印加速度で圧縮し 、初期高さ Hの 85%に相当する高さになるまで圧縮する。ここで lmNの荷重を印加
0
した際のカラムスぺーサ高さを H、 Hの 85%に相当するカラムスぺーサ高さを H、
1 0 2
Hに達した時点での荷重を Fとする。次いで、この荷重 Fを 5秒間保持し、定荷重で
2
の変形を与えた後、 lOmNZ秒の荷重印加速度で負荷を取り除き弾性回復による力 ラムスぺーサ高さの回復変形を測定する。この間の圧縮変形が最大となった時点の カラムスぺーサ高さを Hとし、カラムスぺーサの変形を回復する過程における lmN
3
の荷重印可時のカラムスぺーサ高さを Hとする。弾性計数及び回復率は、下記式(1
4
)及び下記式 (2)により算出することができる。
[0202] 弾性係数 E=FZ (D X S) (1)
回復率 R= (H—H ) Z (H—H ) X 100 (2)
4 3 1 3
[0203] 式(1)中、 Fは荷重 (N)を表し、 Dはカラムスぺーサの高さの変形率を表し、 Sはカラ ムスぺーサの断面積 (m2)を表す。
[0204] 本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を製造する方法と しては特に限定されず、例えば、上述した分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有 する化合物、アルカリ可溶性高分子化合物、光反応性開始剤、及び、必要に応じて 添加される重合性不飽和結合含有化合物、 2以上のブロックイソシァネート基を有す る化合物、希釈剤等を従来公知の方法により混合する方法が挙げられる。
[0205] 次に、本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂糸且成物を用いて力 ラムスぺーサを製造する方法を説明する。
本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いてカラムス ぺーサを製造する場合には、まず、本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用 硬化性榭脂組成物を所定の厚さになるように基板上に塗工して被膜を形成する。 上記塗工の方法としては特に限定されず、例えば、スピンコート、スリットコート、スプ レーコート、ディップコート、バーコート等の従来公知の塗工法を用いることができる。
[0206] 次いで、形成した被膜上に、所定のパターンが形成されたマスクを介して、紫外線等 の活性光線を照射する。これにより、光照射部においては、本発明 2、 3、 4、 5又 は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物中に含まれる分子内に 2以上の重合性不 飽和結合を有する化合物と光反応開始剤とが反応して光硬化する。 上記活性光線の照射量としては特に限定されないが、紫外線の場合で lOOmjZcm 2以上であることが好ましい。 lOOmjZcm2未満であると、光硬化が不充分で続くアル カリ処理を行ったときに露光部まで溶解しパターンが形成されないことがある。
[0207] 次いで、光硬化後の光硬化物をアルカリ現像して基板上に本発明 1、 2、 3、 4、 5又 は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物の光硬化物力 なる所定のパターンの力 ラムスぺーサを形成する。
本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物は、上述した特定 の構造を有する分子内に 2以上の重合性不飽和基を有する化合物を含有するため、 本工程で所定のパターンを形成した際に殆ど残滓が生じることがなぐ解像性に優れ るシャープなパターンのカラムスぺーサを形成することができる。また、本発明 3、 4又 は 5のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いて形成したカラムスぺーサは、更 に圧縮変形からの高い回復性と、柔軟で低弾性率とを有するものとなる。
[0208] 本発明 1、 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物が 2以上のブロッ クイソシァネート基を有する化合物を含有する場合には、更に、現像処理後のパター ン化された光硬化物を加熱することにより、含有されるアルカリ可溶性高分子化合物 と 2以上のブロックイソシァネート基を有する化合物とが反応する。
上記加熱の条件としては、上記パターンの大きさや厚さ等を考慮して適宜決定すれ ばよいが、少なくとも、 200°C、 20分間以上であることが好ましい。
本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いてなるカラ ムスぺーサもまた、本発明の 1つである。
[0209] 本発明のカラムスぺーサは、 25°Cにおける 15%圧縮時の弾性係数の好ましい下限 が 0. 2GPa、好ましい上限が 1. OGPaである。 0. 2GPa未満であると、軟らかすぎて セルギャップの保持が困難となることがあり、 1. OGPaを超えると、硬すぎて基板貼り 合わせ時にカラーフィルタ一層に突入してしまったり、回復に必要な充分な弾性変形 が得られな力つたりすることがある。より好ましい下限は 0. 3GPa、より好ましい上限は 0. 9GPaであり、更に好ましい下限は 0. 5GPa、更に好ましい上限は 0. 7GPaであ る。
[0210] 本発明のカラムスぺーサは、その高さをセルギャップより若干高くなるように設計して 、 ODF法等の従来公知の方法により製造することにより、低温発泡を生ずることなく 重力不良による色ムラの発生を効果的に抑制することができる液晶表示素子を得る ことができる。
本発明 2、 3、 4、 5又は 6のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、又は、本発明の カラムスぺーサを用いてなる液晶表示素子もまた、本発明の 1つである。
発明の効果
[0211] 本発明によれば、優れた現像性及び溶解性を有し、液晶表示素子の製造に使用す るカラムスぺーサのパターン形成時に現像残滓を生じることがなぐ鮮明なパターン のカラムスぺーサを形成することができるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、液晶 表示素子の製造に使用するカラムスぺーサのパターン形成時に現像残滓を生じるこ とがなぐ鮮明なパターンのカラムスぺーサを形成することができるとともに、低温発 泡を生ずることなぐ重力不良による色ムラの発生を効果的に抑制できる液晶表示素 子を得ることができるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、該カラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物を用いてなるカラムスぺーサ及び液晶表示素子を提供することができ る。
発明を実施するための最良の形態
[0212] 以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみ に限定されるものではない。
[0213] (実施例 1)
(1)アルカリ可溶性高分子化合物の合成
3L容のセパラブルフラスコに、溶媒としてジエチレングリコールジメチルエーテル 60 重量部を仕込み、窒素雰囲気下にて 90°Cに昇温した後、メタクリル酸メチル 10重量 部、メタクリル酸 8重量部、メタクリル酸 n—ブチル 12重量部、アクリル酸 2—ェチルへ キシル 10重量部、ァゾビスバレロ-トリル 0. 4重量部、及び、 n—ドデシルメルカプタ ン 0. 8重量部を 3時間かけて連続的に滴下した。
その後、 90°Cにて 30分間保持した後、温度を 105°Cに昇温し、 3時間重合を継続し 、アルカリ可溶性高分子化合物溶液を得た。
得られたアルカリ可溶性高分子化合物をサンプリングし、ゲルパーミエーシヨンクロマ トグラフィー(GPC)にて分子量を測定したところ、重量平均分子量 (Mw)は約 2万で めつに。
[0214] (2)カラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物の調製
得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部(固形分率 40wt%)、ェチレ ンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアタリレート(ペンタエリスリトール 1モルに エチレンオキサイド 35モルを反応させてなる化合物 1モルに、アクリル酸 4モルをエス テルィ匕により反応させたィ匕合物、新中村ィ匕学社製) 60重量部、光反応開始剤として ィルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量部及び DETX— S ( 日本化薬製) 10重量部、並びに、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 70重量部を混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0215] (実施例 2)
実施例 1で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部、プロピレンォキ サイド変性トリメチロールプロパントリアタリレート(トリメチロールプロパン 1モルにプロ ピレンオキサイド 20モルを反応させてなる化合物 1モルに、アクリル酸 3モルをエステ ルイ匕により反応させたィ匕合物、新中村ィ匕学社製) 80重量部、光反応開始剤としてィ ルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量部及び DETX— S (日 本化薬製) 10重量部、並びに、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 70 重量部を混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0216] (実施例 3)
アルカリ可溶性高分子化合物として、サイクロマー P ACA— 230AA (ダイセル化学 社製) 100重量部(固形分率 40wt%)、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトール トリアタリレート(ペンタエリスリトール 1モルにエチレンオキサイド 30モルを反応させて なる化合物 1モルに、アクリル酸 3モルをエステルイ匕により反応させたィ匕合物) 60重量 部、光反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チバスべシャリティケミカルズ社製) 10 重量部及び DETX—S (日本ィ匕薬製) 10重量部、並びに、溶剤としてジエチレンダリ コールジメチルエーテル 70重量部を混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物 を調製した。
[0217] (実施例 4) 実施例 1で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部(固形分率 40wt %)、エチレンオキサイド Z力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレー ト(ジペンタエリスリトール 1モルにエチレンオキサイド 12モルを反応させてなる化合物 1モルに、アクリル酸 1モルに力プロラタトン 2モルを反応させてなる化合物 6モルをェ ステルイ匕により反応させたィ匕合物) 60重量部、光反応開始剤としてィルガキュア一 9 07 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量部及び DETX— S (日本化薬製) 10 重量部、並びに、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 70重量部を混合 してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0218] (実施例 5)
実施例 1で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部、プロピレンォキ サイド/力プロラタトン変性ペンタエリスリトールトリアタリレート(ジペンタエリスリトール 1モルにプロピレンオキサイド 6モルを反応させてなる化合物 1モルに、アクリル酸 1モ ルにカプロラタトン 2モルを反応させてなる化合物 6モルをエステルイ匕により反応させ た化合物) 120重量部、光反応開始剤(チバスぺシャリティケミカルズ社製、ィルガキ ユア一 369) 15重量部、熱架橋剤 (旭化成ケミカルズ社製、デユラネート E— 402— B 80T) 8重量部、及び、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 60重量部 を混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0219] (実施例 6)
アルカリ可溶性高分子化合物として、サイクロマー P ACA— 230ΑΑ (ダイセル化学 社製) 100重量部(固形分率 40wt%)、エチレンオキサイド Z力プロラタトン変性ペン タエリスリトールテトラアタリレート(ペンタエリスリトール 1モルにエチレンオキサイド 8モ ルを反応させてなる化合物 1モルに、アクリル酸 1モルに力プロラタトン 2モルを反応さ せてなる化合物 4モルをエステル化により反応させた化合物) 80重量部、光反応開 始剤(チバスぺシャリティケミカルズ社製、ィルガキュア一 369) 15重量部、及び、溶 剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 60重量部を混合してカラムスぺーサ 用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0220] (実施例 7)
アルカリ可溶性高分子化合物として、サイクロマー P ACA— 230AA (ダイセル化学 社製) 100重量部(固形分率 40wt%)、実施例 1で得られたアルカリ可溶性高分子 化合物溶液 100重量部(固形分率 40wt%)、力プロラタトン変性ペンタエリスリトール トリアタリレート(ペンタエリスリトール 1モルに、アクリル酸 1モルに力プロラタトン 2モル を反応させてなる化合物 3モルをエステル化により反応させた化合物) 80重量部、光 反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量部 と DETX— S (日本ィ匕薬製) 10重量部、及び、溶剤としてジエチレングリコールジメチ ルエーテル 70重量部を混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0221] (実施例 8)
アルカリ可溶性高分子化合物として、サイクロマー P ACA— 230AA (ダイセル化学 社製) 100重量部(固形分率 40wt%)、力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールべ ンタアタリレート(ジペンタエリスリトール 1モルに、アクリル酸 1モルに力プロラタトン 2モ ルを反応させてなる化合物 5モルをエステルイ匕により反応させた化合物) 120重量部
、光反応開始剤(チバスぺシャリティケミカルズ社製、ィルガキュア一 369) 15重量部
、及び、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 60重量部を混合してカラ ムスぺーサ用硬化性樹脂組成物を調製した。
[0222] (実施例 9)
アルカリ可溶性高分子化合物として、サイクロマー P ACA— 230AA (ダイセル化学 社製) 100重量部(固形分率 40wt%)、実施例 1で得られたアルカリ可溶性高分子 化合物溶液 100重量部(固形分率 40wt%)、エチレンオキサイド Z力プロラタトン変 性ジペンタエリスリトールペンタアタリレート(ジペンタエリスリトール 1モルにエチレン オキサイド 12モルを反応させてなる化合物 1モルに、アクリル酸 1モルに力プロラクト ン 2モルを反応させてなる化合物 5モルをエステルイ匕により反応させたィ匕合物) 80重 量部、光反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チバスべシャリティケミカルズ社製) 1 0重量部と DETX— S (日本ィ匕薬社製) 10重量部、及び、溶剤としてジエチレングリコ ールジメチルエーテル 70重量部を混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を 調製した。
[0223] (実施例 10)
原料モノマーとして下記化学式(2)に示す構造の力プロラタトン変性ジペンタエリスリ トールへキサアタリレート(日本化薬社製) 50重量部(26mmol)、重合禁止剤としてヒ ドロキノン 0. 025重量部、及び、溶媒としてメタノール 40重量部をフラスコに仕込み、 40°Cに加熱、攪拌してモノマー溶液を調製した。
[0224] [化 2]
Figure imgf000059_0001
[0225] 次に、調製したモノマー溶欣に、ジエタノールァミン 2. 70重量部(26mmol)、及び、 メタノール 10重量部の混合液を 15分かけて滴下し、 40°Cで 3時間反応させた後、室 温まで放冷した。
そして、 50°C水浴で、 30分〜 1時間エバポレータにかけて、下記化学式(3)に示す 構造の分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物 (A)を得た。なお、得ら れた化合物 (A)の NMR測定を行った結果を図 1に示す。また、原料モノマーである 化学式(2)に示す構造の力プロラクトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート の NMR測定も行い、その結果を図 5に示す。
[0226] [化 3]
【3 )
Figure imgf000059_0002
[0227] その後、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアタリレートに代えて、得ら れたィ匕合物 (A)を用いた以外は、実施例 1と同様にしてカラムスぺーサ用硬化性榭 脂組成物を調製した。
[0228] (実施例 11)
ジエタノールァミンの配合量を 5. 40重量部(51mmol)とした以外は、実施例 10と同 様にして下記化学式 (4)に示す構造の分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有す る化合物 (B)を得た。なお、得られた化合物 (B)の NMR測定を行った結果を図 2に 示す。
[0229] [化 4]
Figure imgf000060_0001
[0230] その後、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアタリレートに代えて、得ら れた化合物(B)を用いた以外は、実施例 1と同様にしてカラムスぺーサ用硬化性樹 脂組成物を調製した。
[0231] (実施例 12)
ジエタノールァミンの配合量を 8. 09重量部(77mmol)とした以外は、実施例 10と同 様にして下記化学式 (5)に示す構造の分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有す る化合物 (C)を得た。なお、得られた化合物 (C)の NMR測定を行った結果を図 3に 示す。
[0232] [化 5]
Figure imgf000060_0002
[0233] その後、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアタリレートに代えて、得ら れた化合物(C)を用いた以外は、実施例 1と同様にしてカラムスぺーサ用硬化性樹 脂組成物を調製した。
[0234] (実施例 13)
原料モノマーとして下記化学式 (6)に示す構造の力プロラクトン変性ペンタエリスリト ールトリアタリレート(ペンタエリスリトール lmolに力プロラクトン 8mol、アクリル酸 3mo 1を反応させたィ匕合物、新中村化学社製) 50重量部 (41mmol)、重合禁止剤としてヒ ドロキノン 0. 025重量部、及び、溶媒としてメタノール 40重量部をフラスコに仕込み、 40°Cに加熱、攪拌してモノマー溶液を調製した。
[0235] [化 6]
Figure imgf000061_0001
[0236] 次に、調製したモノマー溶液に、ジエタノールァミン 4. 34重量部(41mmol)、及び、 メタノール 10重量部の混合液を 15分かけて滴下し、 40°Cで 3時間反応させた後、室 温まで放冷した。
そして、 50°C水浴で、 30分〜 1時間エバポレータにかけて、下記化学式(7)に示す 構造の分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物 (D)を得た。なお、得ら れたィ匕合物(D)の NMR測定を行った結果を図 4に示す。また、原料モノマーとして 用いた化学式 (6)に示す構造の力プロラタトン変性ペンタエリスリトールトリアタリレー トの NMR測定も行い、その結果を図 6に示す。
[0237] [化 7]
HO—
Figure imgf000061_0002
[0238] その後、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアタリレートに代えて、得ら れたィ匕合物 (D)を用いた以外は、実施例 1と同様にしてカラムスぺーサ用硬化性榭 脂組成物を調製した。
[0239] (比較例 1)
実施例 1で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部(固形分率 40wt %)、力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート(日本ィ匕薬製、 DPC A- 120) 80重量部、光反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケ ミカルズ社製) 10重量部と DETX— S (日本ィ匕薬製) 10重量部、及び、溶剤としてジ エチレングリコールジメチルエーテル 70重量部を混合してカラムスぺーサ用硬化性 榭脂組成物を調製した。
[0240] (比較例 2)
実施例 1で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部(固形分率 40wt %)、ジペンタエリスリトールへキサアタリレート(日本ィ匕薬製、 DPHA) 80重量部、光 反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量部 と DETX— S (日本ィ匕薬製) 10重量部、及び、溶剤としてジエチレングリコールジメチ ルエーテル 70重量部を混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0241] (比較例 3)
「サイクロマー p ACA- 200」(ダイセル化学社製) 100重量部(固形分率 40wt%) 、ペンタエリスリトールトリアタリレート(共栄社ィ匕学社製、 PET- 30) 13. 7重量部、力 プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート(日本化薬製、 DPCA—60 ) 3. 4重量部、光反応開始剤(チバスぺシャリティケミカルズ社製、ィルガキュア一 36 9) 15重量部、及び、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 60重量部を 混合してカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0242] (評価)
実施例 1〜 13及び比較例 1〜3で得られたカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物につ V、て以下の方法により評価を行った。それぞれの結果を表 1に示した。
[0243] (1)カラムスぺーサの作製
透明導電膜が形成されたガラス基板上に、各実施例及び比較例で得られた硬化性 榭脂組成物をスピンコートにより塗布し、 100°C、 2分間乾燥して塗膜を得た。得られ た塗膜に、 20 m角のドットパターンマスクを介して lOOmjZcm2の紫外線を照射し た後、 0. 04%KOH溶液により 40秒間現像し、純水にて 30秒間洗浄してカラムスぺ ーサのパターンを形成した。
その後、 220°C、 30分のベーキング処理を行った後、カラムスぺーサの断面積は 20 μ πι Χ 20 μ ΐη (400 μ να. ) ^尚 3. 0 mで &)つ 7こ。
[0244] (カラムスぺーサの評価)
(解像性)
光学顕微鏡により、カラムスぺーサパターンのエッジのシャープさ(解像性)、及び、 パターン表面の荒れ (パターン形成状態)を観察し、以下の基準により評価した。 解像性の評価
〇:シャープな状態
X:不均一な状態
パターン形成状態
〇:均一な状態
X:荒れた状態
[0245] (アルカリ可溶性)
重合性化合物(固形分) 1重量部を、 0. 04wt%KOH水溶液 200重量部に溶解し、 目視にて溶解状態を評価することにより、アルカリ可溶性を以下の基準により評価し た。
[0246] ◎:溶液の濁り及び沈殿物なく完全に溶解した
〇:溶液の濁りはあるが沈殿物はな ヽ
△:溶液の濁りおよび沈殿物あり
X:溶解せずに沈殿
[0247] (圧縮特性)
温度 25°Cに調整した室内において、カラムスぺーサを lOmNZsの荷重印加速度で 圧縮し、初期高さ Hの 85%に相当する高さになるまで圧縮した。ここで lmNの荷重
0
を印加した際のカラムスぺーサ高さを H 、 Hの 85%に相当するカラムスぺーサ高さ
1 0
を H 、 Hに達した時点での荷重を Fとした。
2 2
次いで、この荷重 Fを 5秒間保持し、定荷重での変形を与えた後、 lOmNZ秒の荷 重印加速度で負荷を取り除き弾性回復によるカラムスぺーサ高さの回復変形を測定 した。この間の圧縮変形が最大となった時点のカラムスぺーサ高さを Hとし、カラムス
3
ぺーサの変形を回復する過程における lmNの荷重印可時のカラムスぺーサ高さを Hとした。得られた各値を用いて、下記式(1)及び下記式(2)により 15%圧縮時の
4
圧縮弾性係数 E及び 15%圧縮変形したときの回復率 Rを算出した。なお、式(1)中、 Eは圧縮弾性係数 (Pa)を表し、 Fは、荷重 (N)を表し、 Dは、カラムスぺーサの高さ 変形率 = (H— H ) /Hを表し、 Sは、カラムスぺーサの断面積 (m )を表す。
0 2 0 2
[0248] E=F/ (D X S) (1)
R= (H H ) / (H H ) X IOO (2)
4 3 1 3
[0249] (2)液晶表示素子の製造
得られたカラムスぺーサが形成されたガラス基板上に、シール剤 (積水化学工業社 製)を長方形の枠を描く様にディスペンサーで塗布した。
続、て、液晶(チッソ社製、 JC- 5004LA)の微小滴をガラス基板の枠内全面に滴下 塗布し、すぐに他方のガラス基板を重ねあわせてシール部に高圧水銀ランプを用い 紫外線を 50mWZcm2で 60秒照射した。
その後、液晶ァニールを 120°Cにて 1時間行い熱硬化させ、液晶表示素子を作製し た。
[0250] (液晶表示素子の評価)
液晶表示素子を点灯表示し、セルギャップの均一性を表示画面を目視にて観察して 、以下の基準により評価した。
また、液晶表示素子を垂直に立てた状態で、 60°Cの条件下にて 60時間放置した。 放置後、クロス-コル間に液晶表示装置を設置し、目視により表示画像を観察し、重 力不良の発生について以下の基準により評価した。
更に、液晶表示素子を— 20°Cの条件下にて 24時間放置した。放置後、クロスニコル 間に液晶表示装置を設置し、目視により観察し、低温発泡の発生について以下の基 準により評価した。
セノレギャップの評価
〇:均一 X :色ムラあり
重力不良の評価
〇:均一
X:色ムラあり
低温発泡の評価
〇:発泡なし
X:発泡あり
[0251] (実施例 14)
(1)重合性不飽和結合を有する化合物の合成
1Lのナス型フラスコに、溶媒としてメタノール 100重量部、多官能 (メタ)アタリレート 化合物として力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート(DPCA— 1 20、 日本ィ匕薬社製) 40重量部、チォサリチル酸 (和光純薬社製) 4重量部、触媒とし てべンジルトリメチルアンモ-ゥムヒドロキサイド 40%水溶液(和光純薬社製) 0. 05 重量部、重合禁止剤としてヒドロキノン 0. 4重量部を仕込み、攪拌しながら室温で 1 時間反応を行った。
その後、エバポレーターにてメタノールを除去し、カルボキシル基を有する力プロラタ トン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレートを得た。
[0252] (2)アルカリ可溶性高分子化合物の合成
3L容のセパラブルフラスコに、溶媒としてジエチレングリコールジメチルエーテル 60 重量部仕込み、窒素雰囲気下にて 90°Cに昇温した後、メタクリル酸メチル 10重量部 、メタクリル酸 8重量部、メタクリル酸 n—ブチル 12重量部、アクリル酸 2—ェチルへキ シル 10重量部、ァゾビスバレロ-トリル 0. 4重量部、及び、 n—ドデシルメルカプタン 0. 8重量部を 3時間かけて連続的に滴下した。
その後、 90°Cにて 30分間保持した後、温度を 105°Cに昇温し、 3時間重合を継続し 、アルカリ可溶性高分子化合物溶液を得た。
得られたアルカリ可溶性高分子化合物をサンプリングし、ゲルパーミエーシヨンクロマ トグラフィー(GPC)にて分子量を測定したところ、重量平均分子量 (Mw)は約 2万で めつに。 [0253] (3)硬化性榭脂組成物の調製
得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部(固形分率 40wt%)、カルボ キシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート 60重量部、 光反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量 部及び DETX—S (日本ィ匕薬製) 10重量部、並びに、溶剤としてジエチレングリコー ルジメチルエーテル 70重量部を混合して硬化性榭脂組成物を調製した。
[0254] (実施例 15)
(1)重合性不飽和結合を有する化合物の合成
1Lのナス型フラスコに、溶媒としてメタノール 100重量部、多官能 (メタ)アタリレート 化合物として力プロラタトン変性ペンタエリスリトールテトラアタリレート(アクリル酸 1モ ルにカプロラタトン 2モル反応させてなる化合物 4モルを、ペンタエリスリトール 1モルと エステルイ匕により反応させたィ匕合物) 40重量部、メルカプトプロピオン酸 (和光純薬 社製) 4重量部、触媒としてべンジルトリメチルアンモ-ゥムヒドロキサイド 40%水溶液 (和光純薬社製) 0. 05重量部、重合禁止剤としてヒドロキノン 0. 4重量部を仕込み、 攪拌しながら室温で 1時間反応を行った。
その後、エバポレーターにてメタノールを除去し、カルボキシル基を有する力プロラタ トン変性ペンタエリスリトールテトラアタリレートを得た。
[0255] (2)硬化性榭脂組成物の調製
アルカリ可溶性高分子化合物として、サイクロマー P、 ACA— 230AA (ダイセル化学 社製) 100重量部(固形分率 40wt%)、重合性不飽和結合含有ィ匕合物として、 (1) で得られたカルボキシル基を有する力プロラタトン変性ペンタエリスリトールテトラァク リレート 60重量部、光反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チノくスぺシャリティケミカ ルズ社製) 10重量部及び DETX— S (日本ィ匕薬製) 10重量部、並びに、溶剤として ジエチレングリコールジメチルエーテル 70重量部を混合して硬化性榭脂組成物を調 製した。
[0256] (実施例 16)
実施例 14で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部、実施例 15で得 られたカルボキシル基含有力プロラタトン変性ペンタエリスリトールトリアタリレート 120 重量部、光反応開始剤(チバスぺシャリティケミカルズ社製、ィルガキュア一 369) 15 重量部、熱架橋剤 (旭化成ケミカルズ社製、デュラネートE—402— B80T) 8重量部 、及び、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 60重量部を混合して硬化 性榭脂組成物を調製した。
[0257] (実施例 17)
(1)重合性不飽和結合を有する化合物の合成
1Lのナス型フラスコに、溶媒としてメタノール 100重量部、多官能 (メタ)アタリレート 化合物として、エチレンオキサイド Z力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールテトラァ タリレート(アクリル酸 1モルに力プロラタトン 2モルを反応させてなる化合物 6モルと、 ジペンタエリスリトール 1モルにエチレンオキサイド 12モルを反応させてなる化合物 1 モルをエステル化により反応させた化合物) 40重量部、メルカプトコハク酸 (和光純薬 社製) 4重量部、触媒としてべンジルトリメチルアンモ-ゥムヒドロキサイド 40%水溶液 (和光純薬社製) 0. 05重量部、重合禁止剤としてヒドロキノン 0. 4重量部を仕込み、 攪拌しながら 50°Cで 1時間反応を行った。
その後、エバポレーターにてメタノールを除去し、カルボキシル基を有するエチレン オキサイド/力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールテトラアタリレートを得た。
[0258] (2)硬化性榭脂組成物の調製
実施例 14で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部、重合性不飽和 結合含有化合物として、 (1)で得られたカルボキシル基を有するエチレンオキサイド Z力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールテトラアタリレート 60重量部、光反応開始 剤としてィルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量部及び DET X— S (日本ィ匕薬製) 10重量部、並びに、溶剤としてジエチレングリコールジメチルェ 一テル 70重量部を混合して硬化性榭脂組成物を調製した。
[0259] (実施例 18)
原料モノマーとして下記化学式 (8)に示す構造の力プロラタトン変性ジペンタエリスリ トールへキサアタリレートにジエタノールアミンを付カ卩させた化合物 20重量部(9. 8m mol)、酸無水物としてテトラヒドロ無水フタル酸 1. 48重量部(9. 8mmol)、重合禁 止剤としてヒドロキノン 0. 01重量部、及び、溶媒として酢酸プロピレングリコールメチ ルエーテル(PGMEA) 20重量部をフラスコに仕込み、窒素フローしながら加熱を行 つ 7こ。
[0260] [化 8]
Figure imgf000068_0001
[0261] 次に、テトラヒドロ無水フタル酸が完全に溶けたところで、触媒としてトリェチルァミン 0 . 02重量部を添加した後、窒素雰囲気下、 120°C油浴で 6時間反応させた後、室温 まで放冷し、下記化学式 (9)に示す構造の化合物 (E)を得た。なお、得られた化合 物(E)の NMR測定を行った結果を図 7に示す。また、テトラヒドロ無水フタル酸の N MR測定も行い、その結果を図 11に示す。
[0262] [化 9]
Figure imgf000068_0002
[0263] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物 (A)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0264] (実施例 19)
テトラヒドロ無水フタル酸の配合量を 2. 82重量部(18. 6mmol)とした以外は、実施 例 18と同様にして下記化学式(10)に示す構造の化合物 (F)を得た。なお、得られ た化合物 (F)の NMR測定を行った結果を図 8に示す。
[0265] [化 10]
Figure imgf000069_0001
[0266] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物 (F)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0267] (実施例 20)
テトラヒドロ無水フタル酸の配合量を 4. 03重量部(26. 5mmol)とした以外は、実施 例 18と同様にして下記化学式(11)に示す構造の化合物 (G)を得た。なお、得られ た化合物(G)の NMR測定を行った結果を図 9に示す。
[0268] [化 11]
Figure imgf000069_0002
[0269] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物(G)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0270] (実施例 21)
原料モノマーとして、下記化学式(12)に示す構造の力プロラタトン変性ペンタエリスリ トールトリアタリレートにジエタノールアミンを付カ卩させた化合物 20重量部(15. 2mm ol)、酸無水物としてテトラヒドロ無水フタル酸 2. 31重量部(15. 2mmol)、重合禁止 剤としてヒドロキノン 0. 01重量部、及び、溶媒として酢酸プロピレングリコールメチル エーテル (PGMEA) 20重量部をフラスコに仕込み、窒素フローしながら加熱を行つ [0271] [化 12]
Figure imgf000070_0001
[0272] 次に、テトラヒドロ無水フタル酸が完全に溶けたところで、触媒としてトリェチルァミン 0 . 02重量部を添加した後、窒素雰囲気下、 120°C油浴で 6時間反応させた後、室温 まで放冷し、下記化学式(13)に示す構造の化合物 (H)を得た。なお、得られた化合 物 (H)の NMR測定を行った結果を図 10に示す。
[0273] [化 13]
Figure imgf000070_0002
[0274] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物 (H)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0275] (実施例 22)
原料モノマーとして、下記化学式(14)に示す構造の力プロラタトン変性ジペンタエリ スリトールペンタアタリレート(ジペンタエリスリトール 1モルに、アクリル酸 1モルにカプ 口ラタトン 2モルを反応させてなる化合物 5モルをエステルイ匕により反応させたィ匕合物 ) 20重量部(12. Ommol)、酸無水物として無水コハク酸 1. 20重量部(12. Ommol )、重合禁止剤としてヒドロキノン 0. 01重量部、及び、溶媒として酢酸プロピレングリコ ールメチルエーテル(PGMEA) 20重量部をフラスコに仕込み、窒素フローしながら 加熱を行った。
[0276] [化 14]
( 1 4)
Figure imgf000071_0001
[0277] 次に、無水コハク酸が完全に溶けたところで、触媒としてトリェチルァミン 0. 02重量 部を添加した後、窒素雰囲気下、 120°C油浴で 6時間反応させた後、室温まで放冷 し、下記化学式(15)に示す構造の化合物 (I)を得た。
[0278] [化 15]
( 1 5)
Figure imgf000071_0002
[0279] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物 (I)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0280] (実施例 23)
原料モノマーとして、下記化学式(16)に示す構造の力プロラタトン変性ペンタエリスリ トールトリアタリレート(ペンタエリスリトール 1モルに、アクリル酸 1モルに力プロラタトン 2モルを反応させてなる化合物 3モルをエステルイ匕により反応させたィ匕合物) 20重量 部(16. 5mmol)、酸無水物として無水コハク酸 16. 5重量部(16. 5mmol)、重合 禁止剤としてヒドロキノン 0. 01重量部、及び、溶媒として酢酸プロピレングリコールメ チルエーテル(PGMEA) 20重量部をフラスコに仕込み、窒素フローしながら加熱を 行った。
[0281] [化 16]
Figure imgf000072_0001
[0282] 次に、無水コハク酸が完全に溶けたところで、触媒としてトリェチルァミン 0. 02重量 部を添加した後、窒素雰囲気下、 120°C油浴で 6時間反応させた後、室温まで放冷 し、下記化学式 (17)に示す構造の化合物 ωを得た。
[0283] [化 17]
( 1 7)
Figure imgf000072_0002
[0284] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物 C を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0285] (比較例 4)
硬化性榭脂組成物の調製
実施例 14で得られたアルカリ可溶性高分子化合物溶液 100重量部、重合性不飽和 結合含有化合物として、力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレート ( DPCA— 120、 日本ィ匕薬社製) 60重量部、光反応開始剤としてィルガキュア一 907 (チバスぺシャリティケミカルズ社製) 10重量部及び DETX— S (日本化薬製) 10重 量部、並びに、溶剤としてジエチレングリコールジメチルエーテル 70重量部を混合し て硬化性榭脂組成物を調製した。
[0286] (評価)
実施例 14 23、比較例 4で得られた硬化性榭脂組成物について、実施例 1と同様 の方法により評価を行った。それぞれの結果を表 1に示した。
[0287] (実施例 24)
原料モノマーとして、下記化学式(18)に示す構造の力プロラタトン変性ジペンタエリ スリトールペンタアタリレート(ジペンタエリスリトール 1モルに、 ε 一力プロラタトン 12モ ルを反応させ、さらにアクリル酸 5モルをエステルイ匕により反応させた化合物) 20重量 部(10. 8mmol)、酸無水物として無水コハク酸 1. 28重量部(10. 8mmol)、重合 禁止剤としてヒドロキノン 0. 01重量部、及び、溶媒として酢酸プロピレングリコールメ チルエーテル(PGMEA) 20重量部をフラスコに仕込み、窒素フローしながら加熱を 行った。なお、原料モノマーとして用いた化学式(18)に示す構造の力プロラタトン変 性ジペンタエリスリトールペンタアタリレートの NMR測定を行った結果を図 12に示す
[0288] [化 18]
Figure imgf000073_0001
[0289] 次に、無水コハク酸が完全に溶けたところで、触媒としてトリェチルァミン 0. 02重量 部を添加した後、窒素雰囲気下、 120°C油浴で 6時間反応させた後、室温まで放冷 し、下記化学式(19)に示す構造の化合物 (K)を得た。なお、得られたィ匕合物 (K)の NMR測定を行った結果を図 13に示す。
[0290] [化 19]
Figure imgf000074_0001
m=2, a=5, b=1
[0291] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物 (K)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0292] (実施例 25)
原料モノマーとして、下記化学式(20)に示す構造の力プロラタトン変性ペンタエリスリ トールトリアタリレート(ペンタエリスリトール 1モルに ε—力プロラタトン 8モルを反応さ せ、さらにアクリル酸 3モルをエステルイ匕により反応させたィ匕合物) 20重量部(16. 8 mmol)、酸無水物として無水コハク酸 1. 98重量部(16. 8mmol)、重合禁止剤とし てヒドロキノン 0. 01重量部、及び、溶媒として酢酸プロピレングリコールメチルエーテ ル(PGMEA) 20重量部をフラスコに仕込み、窒素フローとながら加熱を行った。な お、原料として用いた化学式(20)に示す構造の力プロラタトン変性ペンタエリスリトー ルトリアタリレートの NMR測定を行った結果を図 14に示す。
[0293] [化 20]
Figure imgf000074_0002
m=2J a=3F b =1
[0294] 次に、無水コハク酸が完全に溶けたところで、触媒としてトリェチルァミン 0. 02重量 部を添加した後、窒素雰囲気下、 120°C油浴で 6時間反応させた後、室温まで放冷 し、下記化学式 (21)に示す構造の化合物 (L)を得た。なお、得られた化合物 ( の NMR測定を行った結果を図 15に示す。
[0295] [化 21]
Figure imgf000075_0001
=3 =1
[0296] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られた化合物 (L)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0297] (実施例 26)
原料モノマーとして、下記化学式(22)に示す構造のエチレンオキサイド変性ペンタ エリスリトールトリアタリレート(ペンタエリスリトール 1モルに、エチレンオキサイド 20モ ルを反応させ、さらにアクリル酸 3モルをエステルイ匕により反応させた化合物) 20重量 部(18. 3mmol)、酸無水物として無水コハク酸 2. 16重量部(18. 3mmol)、重合 禁止剤としてヒドロキノン 0. 01重量部、及び、溶媒として酢酸プロピレングリコールメ チルエーテル(PGMEA) 20重量部をフラスコに仕込み、窒素フローしながら加熱を 行った。
[0298] [化 22]
Figure imgf000075_0002
a=3, b=1
[0299] 次に、無水コハク酸が完全に溶けたところで、触媒としてトリェチルァミン 0. 02重量 部を添加した後、窒素雰囲気下、 120°C油浴で 6時間反応させた後、室温まで放冷 し、下記化学式 (23)に示す構造の化合物 (M)を得た。
[0300] [化 23]
Figure imgf000076_0001
[0301] その後、カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレ ートに代えて、得られたィ匕合物(M)を用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムス ぺーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0302] (実施例 27)
カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレートに代 えて、実施例 24にて得られたィ匕学式(18)に示す構造の力プロラタトン変性ジペンタ エリスリトールペンタアタリレートを用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムスぺ ーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0303] (実施例 28)
カルボキシル基含有力プロラタトン変性ジペンタエリスリトールへキサアタリレートに代 えて、実施例 25にて得られたィ匕学式(20)に示す構造の力プロラタトン変性ジペンタ エリスリトールペンタアタリレートを用いた以外は、実施例 14と同様にしてカラムスぺ ーサ用硬化性榭脂組成物を調製した。
[0304] (評価)
実施例 24〜28で得られた硬化性榭脂組成物について実施例 1と同様の方法により 評価を行った。それぞれの結果を表 1に示した。
[0305] [表 1]
Figure imgf000077_0001
産業上の利用可能性
本発明によれば、優れた現像性及び溶解性を有し、液晶表示素子の製造に使用す るカラムスぺーサのパターン形成時に現像残滓を生じることがなぐ鮮明なパターン のカラムスぺーサを形成することができるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、液晶 表示素子の製造に使用するカラムスぺーサのパターン形成時に現像残滓を生じるこ とがなぐ鮮明なパターンのカラムスぺーサを形成することができるとともに、低温発 泡を生ずることなぐ重力不良による色ムラの発生を効果的に抑制できる液晶表示素 子を得ることができるカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、該カラムスぺーサ用硬化 性榭脂組成物を用いてなるカラムスぺーサ及び液晶表示素子を提供することができ る。
図面の簡単な説明
[図 1]実施例 10で得られた化合物 (A)の NMR測定結果を示すグラフである。
[図 2]実施例 11で得られた化合物(B)の NMR測定結果を示すグラフである。
[図 3]実施例 12で得られた化合物(C)の NMR測定結果を示すグラフである。
[図 4]実施例 13で得られた化合物(D)の NMR測定結果を示すグラフである
[図 5]実施例 10で用いた原料モノマーの NMR測定結果を示すグラフである。
[図 6]実施例 13で用いた原料モノマーの NMR測定結果を示すグラフである。
[図 7]実施例 18で得られた化合物 (E)の NMR測定結果を示すグラフである。
[図 8]実施例 19で得られた化合物 (F)の NMR測定結果を示すグラフである。
[図 9]実施例 20で得られた化合物(G)の NMR測定結果を示すグラフである。
[図 10]実施例 21で得られた化合物 (H)の NMR測定結果を示すグラフである。
[図 11]実施例 18で用いたテトラヒドロ無水フタル酸の NMR測定結果を示すグラフで ある。
[図 12]実施例 24で用いた原料モノマーの NMRの測定結果を示すグラフである。
[図 13]実施例 24で得られた化合物 (K)の NMRの測定結果を示すグラフである。
[図 14]実施例 25で用いた原料モノマーの NMRの測定結果を示すグラフである。
[図 15]実施例 25で得られた化合物 (L)の NMRの測定結果を示すグラフである。

Claims

請求の範囲
[1] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合 物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、 前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、オキサイド変性された 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物である
ことを特徴とするカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[2] オキサイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ォキ サイド変性された多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物であることを特徴とする請求項 1記 載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[3] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合 物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、 前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、オキサイド変性された 分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物である ことを特徴とするカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[4] オキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有 する化合物は、オキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基を有する多官能 (メタ) アタリレートイ匕合物であることを特徴とする請求項 3記載のカラムスぺーサ用硬化性榭 脂組成物。
[5] オキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕 合物は、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ) アタリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、或いは、ジペンタエリスリトールペンタ (メタ)アタリレートをォキサイ ド変性したィ匕合物であることを特徴とする請求項 4記載のカラムスぺーサ用硬化性榭 脂組成物。
[6] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合 物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、 前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性及びォキ サイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物である ことを特徴とするカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[7] ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有す る化合物は、ラタトン変性及びオキサイド変性された多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物 であることを特徴とする請求項 6記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[8] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合 物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、 前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性された分 子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物である ことを特徴とするカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[9] ラタトン変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する 化合物は、ラタトン変性された分子内に 1以上の水酸基を有する多官能 (メタ)アタリレ 一トイ匕合物であることを特徴とする請求項 8記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成 物。
[10] ラタトン変性された分子内に 1以上の水酸基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物 は、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリ レート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールテトラ (メタ )アタリレート、又は、ジペンタエリスリトールペンタ (メタ)アタリレートをラタトン変性した 化合物であることを特徴とする請求項 9記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[11] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合 物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、 前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性及びォキ サイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する 化合物である
ことを特徴とするカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[12] ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基と 2以上の重合性不 飽和結合とを有する化合物は、ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 1以 上の水酸基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物であることを特徴とする請求項 1 1記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[13] ラタトン変性及びオキサイド変性された分子内に 1以上の水酸基を有する多官能 (メ タ)アタリレートイ匕合物は、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロール プロパントリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタ エリスリトールテトラ (メタ)アタリレート、或いは、ジペンタエリスリトールペンタ (メタ)ァ タリレートをラタトン変性及びオキサイド変性した化合物であることを特徴とする請求 項 12記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[14] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物と、アルカリ可溶性高分子化合 物と、光反応開始剤とを含有するカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物であって、 前記分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、分子内に 1以上の力 ルポキシル基と 2以上の重合性不飽和結合とを有する化合物である
ことを特徴とするカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[15] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、ラタトン変性及び Z又はォ キサイド変性された分子内に 1以上のカルボキシル基と 2以上の重合性不飽和結合 とを有する化合物であることを特徴とする請求項 14記載のカラムスぺーサ用硬化性 榭脂組成物。
[16] ラタトン変性及び Z又はオキサイド変性された分子内に 2以上の重合性不飽和結合 を有する化合物は、ラタトン変性及び Z又はオキサイド変性された分子内に 1以上の カルボキシル基を有する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物であることを特徴とする請求 項 15記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[17] ラタトン変性及び Z又はオキサイド変性された分子内に 1以上のカルボキシル基を有 する多官能 (メタ)アタリレートイ匕合物は、ラタトン変性及び Z又はオキサイド変性した トリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、トリメチロールェタントリ(メタ)アタリレート
、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ペンタエリスリトールテトラ (メタ)アタリレー ト、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ (メタ )アタリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールテト ラ(メタ)アタリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アタリレート、或いは、ジペン タエリスリトールへキサ (メタ)アタリレートに、カルボキシル基を有する化合物を付加さ せた化合物であることを特徴とする請求項 15記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組 成物。
[18] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、更に分子内に 1以上の水 酸基を有することを特徴とする請求項 14記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物
[19] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、分子内に 3以上の重合性 不飽和結合を有する化合物に、カルボキシル基とチオール基とを有する化合物を付 加反応せしめることにより得られることを特徴とする請求項 14記載のカラムスぺーサ 用硬化性榭脂組成物。
[20] 分子内に 2以上の重合性不飽和結合を有する化合物は、分子内に 2以上の重合性 不飽和結合と水酸基とを有する化合物に、カルボキシル基を 2つ以上有するカルボ ン酸化合物及び Z又は酸無水物が付加反応されてなることを特徴とする請求項 14 記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[21] 更に、 2以上のブロックイソシァネート基を有する化合物を含有することを特徴とする 請求項 1、 2ヽ 3、 4、 5、 6、 Ί、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19又は
20記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物。
[22] 請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19又は
20記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物を用いてなることを特徴とするカラム スぺーサ。
[23] 25°Cにおける 15%圧縮時の弾性係数が 0. 2〜1. OGPaであることを特徴とする請 求項 22記載のカラムスぺーサ。
[24] 請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19又は
20記載のカラムスぺーサ用硬化性榭脂組成物、又は、請求項 22若しくは 23記載の カラムスぺーサを用いてなることを特徴とする液晶表示素子。
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