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公開番号2025130095
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-08
出願番号2024027027
出願日2024-02-27
発明の名称共重合体、感光性樹脂組成物、硬化物、積層体
出願人三菱ケミカル株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G03F 7/038 20060101AFI20250901BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】良好な露光感度を有し、かつ硬化物の熱処理前後において撥液性変化の少ない、
熱安定性に優れる共重合体、および前記共重合体を含有する感光性樹脂組成物、前記感光
性樹脂組成物の硬化物を提供する。
【解決手段】フッ素原子を含有する単量体(F)と活性エネルギー線の照射によってラジ
カル生成可能な官能基を有する単量体(X)と酸基を含有する単量体(Z)を構成単量体
として含み、さらにエチレン性不飽和基を含有する共重合体。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
フッ素原子を含有する単量体（Ｆ）と、活性エネルギー線の照射によってラジカル生成
可能な官能基を有する単量体（Ｘ）と、酸基を含有する単量体（Ｚ）を含み、さらにエチ
レン性不飽和基を含有する共重合体。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記、フッ素原子の含有量が、共重合体の全固形分に対し１０．０～３５．０質量％で
ある、請求項１に記載の共重合体。
【請求項３】
前記、活性エネルギー線の照射によってラジカル生成可能な官能基の含有量が、共重合
体の全固形分に対し０．０１～１．００ｍｍｏｌ/ｇである、請求項１に記載の共重合体
。
【請求項４】
共重合体中に含まれる酸基が５～１００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、かつアルカリ可溶性で
ある、請求項1に記載の共重合体。
【請求項５】
ディスプレイ用途に用いられる、請求項1に記載の共重合体。
【請求項６】
請求項１～５に記載の共重合体を含有する感光性樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１～５に記載の共重合体を含有する感光性樹脂組成物を硬化させた硬化物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、共重合体、前記共重合体を含む感光性樹脂組成物、前記感光性樹脂組成物の
硬化物、及び前記硬化物からなる層を有する積層体に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、ディスプレイの低消費電力化や広色域化のため、量子ドット等の発光性ナノ結晶
粒子を用いて画素を形成したカラーフィルタが検討されている。具体的には、赤色発光性
のナノ結晶粒子を含む赤色画素、緑色発光性のナノ結晶粒子を含む緑色画素、光源からの
青色光を透過する青色画素を有するものが知られている。
カラーフィルタの製造方法としては、フォトリソグラフィー法とインクジェット法があ
り、後者の方がインク材料のロスを低減できることが知られている。
インクジェット法により発光性ナノ結晶粒子を含むカラーフィルタを製造する場合、予
め作製した硬化物に囲まれた領域（画素部）にインクを吐出して画素を形成する。そのた
め、硬化物に囲まれた領域には隣接する画素間におけるインク同士の混合等を防ぐ必要が
あり、添加剤として撥液性を有する共重合体が求められる。
【０００３】
従来より、カラーフィルタの硬化物に用いられる共重合体にはフルオロアルキル基を含
有する撥液材が使用されている。
このような撥液材は、例えば特許文献１のように、活性エネルギー線の露光においてレ
ジストバインダーと光架橋するようエチレン性不飽和基を含み、さらに未露光部に残留す
る共重合体を現像工程で除去できるよう酸基を含有している。
また特許文献２では、「活性エネルギー線の照射によりラジカルを発生する活性エネル
ギー線の照射によってラジカル生成可能な官能基を有する単量体と、パーフルオロアルキ
ル基を有する単量体を有する共重合体」が提案されており、紫外線照射によってラジカル
を生成する単量体を含有することで良好な露光感度を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－１４００４３号公報
特開２０２２－１１６４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らが鋭意検討したところ、上記特許文献１における共重合体は、露光時の紫外
線線量が低い場合に硬化物の撥液性が低くなり、露光感度に優れないものであることが見
出された。
一方で上記特許文献２の共重合体と感光性組成物は、酸基を有する単量体の例示はある
ものの実質的にアルカリ溶液に対して不溶であり、例えばレジスト材料として用いる場合
は現像後に残渣が残るため使用できないものであった。さらに、硬化物の強度を十分なも
のとするために熱処理を行うとその撥液性能が低下する問題を見出した。そこで本発明は
、良好な露光感度を有し、かつ硬化物の熱処理前後において撥液性変化の少ない、熱安定
性に優れるディスプレイ用カラーレジスト向けの共重合体を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明者らが鋭意検討したところ、活性エネルギー線の照射によってラジカル生成可能
な官能基とエチレン性不飽和基は架橋基として同一のものではなく、この両方を含むこと
で初めて高い露光感度と熱処理に対する耐久性を両立できることを新たに見出し、フッ素
原子を含有する単量体（Ｆ）と活性エネルギー線の照射によってラジカル生成可能な官能
基を有する単量体（Ｘ）と酸基を含有する単量体（Ｚ）を構成単量体として含み、さらに
エチレン性不飽和基を含有する共重合体（Ｓ）とすることで、良好な露光感度と熱処理に
対する撥液性の保持性能を両立できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の態様を有する。
[１]フッ素原子を含有する単量体（Ｆ）と、活性エネルギー線の照射によってラジカル生
成可能な官能基を有する単量体（Ｘ）と、酸基を含有する単量体（Ｚ）を含み、さらにエ
チレン性不飽和基を含有する共重合体。
[２] 前記、フッ素原子の含有量が共重合体の全固形分に対して１０．０～３５．０質量
％である［１］に記載の共重合体。
[３]前記、活性エネルギー線の照射によってラジカル生成可能な官能基の含有量が、共重
合体の固形分中０．０１～１．００ｍｍｏｌ/ｇである、［１］または［２］に記載の共
重合体。
[４]共重合体中に含まれる酸基が５～１００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、かつアルカリ可溶性
である、［１］～［３］のいずれか一項に記載の共重合体。
[５]ディスプレイ用途に用いられる、［１］～［４］のいずれか一項に記載の共重合体。
[６]［１］～［５］のいずれか一項に記載の共重合体を含有する感光性樹脂組成物。
[７]［１］～［６］のいずれか一項に記載の共重合体を含有する感光性樹脂組成物を硬化
させた硬化物。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のフッ素原子を含有する単量体（Ｆ）と活性エネルギー線の照射によってラジカ
ル生成可能な官能基を有する単量体（Ｘ）と酸基を含有する単量体（Ｚ）を構成単量体と
して含み、さらにエチレン性不飽和基を含有する共重合体（Ｓ）（以下、単に共重合体（
Ｓ）と称する）は、露光感度が高く、また得られる硬化物は熱処理前後で撥液性の変化の
小さい熱安定性を有する。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明において、「（メタ）アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートの総
称である。「（メタ）アクリル」は、アクリル及びメタクリルの総称である。「（メタ）
アクリロイル」は、アクリロイル及びメタクリロイルの総称である。
数値範囲を示す「～」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むこ
とを意味する。本明細書に開示の数値範囲は、その下限値および上限値を任意に組み合わ
せて新たな数値範囲とすることができる。
【００１０】
＜共重合体（Ｓ）＞
本発明の共重合体（Ｓ）は、少なくともフッ素原子を含有する単量体（Ｆ）と活性エネ
ルギー線の照射によってラジカル生成可能な官能基を有する単量体（Ｘ）と酸基を含有す
る単量体（Ｚ）を構成単量体として含み、さらにエチレン性不飽和基を含有する共重合体
（Ｓ）に関するものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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