[发明专利]新颖化合物、含有该化合物而成的光聚合引发剂及含有该光聚合引发剂的感光性树脂组合物

说明书

本发明提供一种能够通过照射活性能量线而产生碱与自由基的新颖化合物、含有该新颖化合物而成的光聚合引发剂及含有该光聚合引发剂的感光性树脂组合物，该感光性树脂组合物为高感度且保存稳定性优异，且能够获得并无金属腐蚀性的硬化物，该新颖化合物是下述式(1)(式(1)中，R₁至R₆分别独立地表示氢原子、羟基、烷氧基或所述取代基以外的有机基等。X表示自含有环结构的饱和烃除去n个氢原子而成的残基。n表示1至6的整数)所表示的化合物。

技术领域

本发明涉及一种新颖化合物、含有该化合物而成的通过照射活性能量线而产生碱与自由基的光聚合引发剂、及含有该光聚合引发剂的感光性树脂组合物。

背景技术

以往已知通过照射光、红外线、电子束或X射线等活性能量线而产生强酸的光酸产生剂、或将该光酸产生剂调配于树脂成分中的化学增幅型抗蚀剂，它们被用于各种用途中。

此种化学增幅型抗蚀剂中，通过照射活性能量线所产生的强酸作为催化剂对树脂成分发挥作用，使树脂对显影液的溶解性发生变化，借此进行图案形成。迄今为止以高感度化或高解像度化为目的进行了各种抗蚀剂材料的开发，但光酸产生剂与树脂的组合受到限定，从而要求开发新的化学增幅型抗蚀剂。

利用活性能量线照射的单体或预聚物的光硬化技术大致分为自由基系、阳离子系及阴离子系这3种，这些之中，成为开发最广泛的对象的是对光自由基引发剂进行光照射而使乙烯基单体聚合的技术。另外，也研究利用光的作用产生酸，将该酸作为催化剂而进行阳离子聚合的技术。

然而，于自由基聚合系的情形时，会因空气中的氧而阻碍聚合反应，因此需要用来阻隔氧的特别设计。另外，于阳离子聚合系的情形时，虽于不会受到氧的阻碍的方面有利，但被指出存在如下担忧：自硬化后也残存的光酸产生剂产生的强酸具有腐蚀性或导致树脂发生改性。因此，强烈期望开发出不含如强酸那样的腐蚀性物质，不会受到空气中的氧的阻碍而能高效率且迅速地进行反应的感光性树脂组合物。

根据此种状况，业界提出使用阴离子系光碱产生剂的感光性树脂组合物，所述阴离子系光碱产生剂将通过光的作用所产生的碱用于聚合反应或化学反应中。然而，可以列举如下缺点：与自由基系光聚合引发剂或阳离子系光酸产生剂相比，阴离子系光碱产生剂的光感度较差，必须照射较强的活性能量线。

因此，寻求一种能够通过光照射高感度地分解而产生反应性较高的碱的光碱产生剂。如果能够进而与碱一并同时产生自由基等活性种，那么能够更高效率地进行硬化。

于专利文献1中揭示一种感光性树脂组合物，其含有光自由基聚合引发剂、光碱产生剂及具有环氧基的丙烯酸酯树脂。通过照射活性能量线自该感光性树脂组合物产生自由基与胺，通过该自由基首先诱发丙烯酸酯基的聚合反应，其次通过实施加热使该胺与环氧基反应而获得硬化物。

然而，自专利文献1中所使用的肟系光碱产生剂产生的胺是单官能，并不作为环氧树脂的交联剂发挥功能，因此存在如下问题：为了提高硬化物的交联密度，必须进而大量添加硬化收缩率较大的丙烯酸酯化合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2015-110765号公报

非专利文献

非专利文献1：J.Photopolym.Sci.Technol.,Vol.27,No.2(2014),p223-225

非专利文献2：有光晃二等人，高分子论文集，Vol.71,No.2(2014),p53-58(Feb.,25,2014)

发明内容

[发明要解决的问题]