JPH09188814A - Polysiloxane composition, production of insulating film, production of colored member, and production of conductive film - Google Patents
Polysiloxane composition, production of insulating film, production of colored member, and production of conductive filmInfo
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- JPH09188814A JPH09188814A JP38496A JP38496A JPH09188814A JP H09188814 A JPH09188814 A JP H09188814A JP 38496 A JP38496 A JP 38496A JP 38496 A JP38496 A JP 38496A JP H09188814 A JPH09188814 A JP H09188814A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、特定のポリシロキ
サンを含有するポリシロキサン組成物、及びこうしたポ
リシロキサンやポリシロキサン組成物を用いた絶縁膜の
製造方法、着色部材の製造方法並びに導電膜の製造方法
に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a polysiloxane composition containing a specific polysiloxane, a method for producing an insulating film using such a polysiloxane or a polysiloxane composition, a method for producing a coloring member, and a conductive film. It relates to a manufacturing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】以前より、シリコーン樹脂は多様な分野
で広く利用されており、例えば最近では、無機ＳｉＯ2
にかわり半導体素子の絶縁膜やパッシベーション膜等に
用いることが検討されている。これは、シリコーン樹脂
が例えばＣＶＤ法で形成されるＳｉＯ2 膜に比べ、ステ
ップカバレージの良好な膜の形成に有利であること等に
起因している。また、上述したようなシリコーン樹脂に
対し光感応性を有する成分を配合することで感光性を付
与し、所望の膜パターンからなる絶縁膜を別途フォトレ
ジスト材料を用いず形成することや、得られた組成物を
ケイ素含有レジストとして酸素リアクティブイオンエッ
チング時のエッチングマスクに用いることも試みられて
いる。BACKGROUND ART Previously, silicone resins are widely used in various fields, for example, in recent years, inorganic SiO 2
Instead, it is considered to be used as an insulating film or a passivation film of a semiconductor element. This is because the silicone resin is more advantageous in forming a film having good step coverage than a SiO 2 film formed by, for example, a CVD method. Further, by adding a component having photosensitivity to the silicone resin as described above, photosensitivity is imparted, and an insulating film having a desired film pattern is formed without separately using a photoresist material. It has also been attempted to use the above composition as a silicon-containing resist as an etching mask during oxygen reactive ion etching.
【０００３】例えば、特開平５−２１６２３７号、特開
平５−３３３５５３号には、レジスト、エッチングマス
ク、絶縁膜等に用いることが可能な下記一般式（２）で
表される繰返し単位を有するシリコーン樹脂や、このシ
リコーン樹脂と放射線の照射により酸を発生する化合物
（光酸発生剤）とを含有する感光性組成物が提案されて
いる。しかしながらここでのシリコーン樹脂は、これを
加熱硬化させることで得られる絶縁膜の可撓性が低く、
しかも加熱硬化時における収縮が大きいため大面積の絶
縁膜を形成する際等に基板の歪みが生じやすい。さら
に、光酸発生剤を配合した感光性組成物については、パ
ターン形成時の現像液として有機溶媒を用いることが必
要となるため、パターンの膨潤を回避することが困難
で、かつ耐環境性の点でも満足できるものではない。For example, in JP-A-5-216237 and JP-A-5-333553, a silicone having a repeating unit represented by the following general formula (2), which can be used for a resist, an etching mask, an insulating film, etc. A photosensitive composition containing a resin and a compound (photo-acid generator) that generates an acid upon irradiation with radiation has been proposed. However, the silicone resin here has low flexibility of the insulating film obtained by heating and curing it,
Moreover, since the shrinkage is large at the time of heat curing, distortion of the substrate is likely to occur when forming a large-area insulating film. Furthermore, with respect to the photosensitive composition containing a photo-acid generator, it is necessary to use an organic solvent as a developing solution at the time of pattern formation, so that it is difficult to avoid swelling of the pattern, and environmental resistance is high. I am not satisfied in terms.
【０００４】[0004]
【化２】 Embedded image
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上述したように、上記
一般式で表される繰返し単位を有する従来のシリコーン
樹脂では、可撓性の高い絶縁膜を形成することが困難で
あり、かつ加熱硬化させたときの収縮が大きく、絶縁膜
を形成した際基板側で歪みが発生することがあった。ま
た、光酸発生剤を配合することで感光性を付与した感光
性組成物においては、有機溶媒を現像液として用いるこ
とが必要であるため、パターンの膨潤、耐環境性等の点
で問題があった。As described above, with the conventional silicone resin having the repeating unit represented by the above general formula, it is difficult to form an insulating film having high flexibility, and it is hardened by heating. When the insulating film is formed, the shrinkage is large, and distortion may occur on the substrate side. Further, in the photosensitive composition provided with photosensitivity by blending a photo-acid generator, it is necessary to use an organic solvent as a developing solution, so that there is a problem in terms of pattern swelling, environment resistance, etc. there were.
【０００６】本発明はこのような問題を解決して、特定
のポリシロキサンを含有し、基板の歪みを招くことなく
可撓性の高い絶縁膜等を形成することができるポリシロ
キサン組成物や、アルカリ現像による所望の膜パターン
形成が可能な感光性のポリシロキサン組成物を提供する
ことを目的としている。また本発明の別の目的は、こう
したポリシロキサンあるいはポリシロキサン組成物を用
いた絶縁膜の製造方法、着色部材の製造方法及び導電膜
の製造方法を提供することにある。The present invention solves such a problem, and contains a specific polysiloxane and can form a highly flexible insulating film or the like without causing distortion of the substrate, and a polysiloxane composition. It is an object of the present invention to provide a photosensitive polysiloxane composition capable of forming a desired film pattern by alkali development. Another object of the present invention is to provide a method for producing an insulating film, a method for producing a colored member, and a method for producing a conductive film using such a polysiloxane or polysiloxane composition.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、下記一般式（１）で表される繰返し単位を有
するポリシロキサンと加熱により酸を発生する化合物
（以下熱酸発生剤という）または加熱によりラジカルを
発生する化合物（以下熱ラジカル発生剤という）とを含
有するポリシロキサン組成物を提供する。また本発明
は、下記一般式（１）で表される繰返し単位を有するポ
リシロキサンと放射線の照射により酸を発生する化合物
（以下光酸発生剤という）または放射線の照射によりラ
ジカルを発生する化合物（以下光ラジカル発生剤とい
う）とを含有する感光性のポリシロキサン組成物を提供
する。さらに本発明は、上述したようなポリシロキサン
やポリシロキサン組成物を用いた絶縁膜、着色部材及び
導電膜の製造方法を提供する。すなわち本発明は、下記
一般式（１）で表される繰返し単位を有するポリシロキ
サンを用いる点が特徴的であり、以下にまずこうしたポ
リシロキサンについて説明する。To achieve the above object, the present invention provides a polysiloxane having a repeating unit represented by the following general formula (1) and a compound capable of generating an acid by heating (hereinafter referred to as a thermal acid generator). ) Or a compound that generates a radical by heating (hereinafter referred to as a heat radical generator) is provided. The present invention also relates to a polysiloxane having a repeating unit represented by the following general formula (1) and a compound that generates an acid upon irradiation with radiation (hereinafter referred to as a photoacid generator) or a compound that generates a radical upon irradiation with radiation ( Hereinafter referred to as a photoradical generator), and a photosensitive polysiloxane composition containing the same. Furthermore, the present invention provides a method for producing an insulating film, a coloring member and a conductive film using the polysiloxane or the polysiloxane composition as described above. That is, the present invention is characterized by using a polysiloxane having a repeating unit represented by the following general formula (1). First, such a polysiloxane will be described below.
【０００８】[0008]
【化３】 Embedded image
【０００９】本発明で用いられるポリシロキサンは、６
０℃以上好ましくは１００℃以上程度の加熱下や酸また
はラジカルの存在下で、その側鎖におけるケイ素原子と
直接結合した水素原子が引き抜かれた後、大気中の酸
素、水分等を取り込むことで水酸基に変化して、シラノ
ール性水酸基を生成する。さらにここで生成したシラノ
ール性水酸基は、この後互いに反応しケイ素原子がＳｉ
−Ｏ−Ｓｉ結合で三次元的に架橋、硬化された網目状構
造が得られるので、結果的にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の網目
状構造を有し、熱安定性が無機ＳｉＯ2 並みの絶縁膜等
を形成することができる。The polysiloxane used in the present invention is 6
By taking out oxygen, moisture, etc. in the atmosphere after the hydrogen atom directly bonded to the silicon atom in the side chain is extracted under heating at 0 ° C or higher, preferably about 100 ° C or higher, or in the presence of an acid or a radical. Converts to a hydroxyl group and produces a silanol hydroxyl group. Furthermore, the silanol hydroxyl groups generated here react with each other after this and the silicon atom becomes Si.
Since a three-dimensionally crosslinked and hardened network structure by -O-Si bond is obtained, it has a network structure of Si-O-Si bond as a result, and has thermal stability similar to that of inorganic SiO 2. A film or the like can be formed.
【００１０】このとき本発明で用いられるポリシロキサ
ンでは、一方の側鎖にアリール基またはヘテロアリール
基が導入されていることに基づき、得られた網目状構造
中のケイ素原子において、４本の結合手のうち１本が有
機残基と結合しており、残りの３本がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結
合に供される。従って、こうしたＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の
網目状構造を有する絶縁膜等は、ケイ素原子の４本の結
合手がいずれもＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合に供される場合に比
べ、可撓性が高いうえに加熱硬化時の収縮が小さく、基
板における歪みの発生が抑えられる。しかも、上記一般
式（２）で表される繰返し単位を有するシリコーン樹脂
を用いた場合とは異なり、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合での三次
元化に際しアルキル基やアルコキシル基の脱離による体
積収縮を伴うこともないため、このような体積収縮に起
因する膜側でのクラック発生等も有効に防止できる。At this time, in the polysiloxane used in the present invention, since the aryl group or the heteroaryl group is introduced into one side chain, four bonds are formed in the silicon atom in the obtained network structure. One of the hands is bonded to the organic residue, and the remaining three are used for Si-O-Si bonding. Therefore, such an insulating film having a network structure of Si—O—Si bonds has higher flexibility than the case where all four bonds of silicon atoms are used for Si—O—Si bonds. In addition, the shrinkage during heat curing is small, and the occurrence of distortion in the substrate can be suppressed. Moreover, unlike the case where the silicone resin having the repeating unit represented by the general formula (2) is used, volume shrinkage due to elimination of an alkyl group or an alkoxyl group is caused during three-dimensionalization at the Si—O—Si bond. Since it does not occur, it is possible to effectively prevent the occurrence of cracks on the film side due to such volume contraction.
【００１１】ここで、ポリシロキサン中一方の側鎖に導
入されるのがアリール基またはヘテロアリール基に規定
される理由は、これらのかわりに例えばアルキル基が導
入されるとポリシロキサンのガラス転移温度が低下し、
ひいては形成される絶縁膜等の耐熱性が損われるからで
ある。なお上述したようなアリール基の具体例として
は、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フェナ
チル基、ジフェニル基等、ヘテロアリール基の具体例と
しては、フリル基、チオニル基、イミダゾイル基、オキ
サゾイル基、チアゾイル基、ピラゾイル基、ピロリジル
基、ピリミジル基、キノリジル基、イソキノリジル基、
カルバゾイル基等を挙げることができ、さらに炭素数１
〜６のアルキル基、ハロゲン原子、エーテル基、水酸
基、シアノ基、ニトロ基が導入されたものであってもよ
い。このとき本発明では、こうしたアリール基またはヘ
テロアリール基にフッ素原子が導入されると、特に低誘
電率の絶縁膜を形成することが可能となる。また本発明
で用いられるポリシロキサンにおいては、ケイ素原子と
直接結合した水素原子の水酸基への変化が加水分解反応
に基づくものではないため、貯蔵時における加水分解の
進行に伴うゲル化のおそれがなく、保存安定性が良好で
ある。The reason why the aryl group or the heteroaryl group is introduced into one side chain of the polysiloxane is that the glass transition temperature of the polysiloxane when an alkyl group is introduced instead of the aryl group or the heteroaryl group. Is reduced,
This is because the heat resistance of the formed insulating film is impaired. Note that specific examples of the aryl group as described above include a phenyl group, a naphthyl group, an anthranyl group, a phenethyl group, and a diphenyl group, and specific examples of the heteroaryl group include a furyl group, a thionyl group, an imidazoyl group, and an oxazoyl group. Thiazoyl group, pyrazoyl group, pyrrolidyl group, pyrimidyl group, quinolidyl group, isoquinolidyl group,
Examples thereof include a carbazoyl group and the like, and further have 1 carbon atom.
It may be one having an alkyl group, a halogen atom, an ether group, a hydroxyl group, a cyano group or a nitro group. At this time, in the present invention, when a fluorine atom is introduced into such an aryl group or a heteroaryl group, an insulating film having a particularly low dielectric constant can be formed. Further, in the polysiloxane used in the present invention, since the change of the hydrogen atom directly bonded to the silicon atom to the hydroxyl group is not based on the hydrolysis reaction, there is no possibility of gelation accompanying the progress of hydrolysis during storage. The storage stability is good.
【００１２】本発明で、上記一般式（１）で表される繰
返し単位を有するポリシロキサンは、ホモポリマーであ
ってもコポリマーであってもよく、さらには一般式
（１）で表される繰返し単位以外の他の繰返し単位との
コポリマーであっても構わない。ただし、本発明で用い
られるポリシロキサンがコポリマーである場合、上記一
般式（１）で表される繰返し単位を少なくとも２０％は
有するものであることが好ましい。これは上記一般式
（１）で表される繰返し単位の比率が少ないと、ポリシ
ロキサンの加熱硬化時に膜の収縮や基板の歪みを招くこ
となく、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の網目状構造を有し熱安定
性が無機ＳｉＯ2 並みで、かつ可撓性の高い絶縁膜等を
形成することが困難となるからである。In the present invention, the polysiloxane having the repeating unit represented by the general formula (1) may be a homopolymer or a copolymer, and further, the repeating unit represented by the general formula (1). It may be a copolymer with a repeating unit other than the unit. However, when the polysiloxane used in the present invention is a copolymer, it is preferable that it has at least 20% of the repeating unit represented by the general formula (1). This is because when the ratio of the repeating unit represented by the general formula (1) is small, the polysiloxane has a network structure of Si—O—Si bonds without shrinkage of the film and distortion of the substrate during heat curing. This is because it becomes difficult to form an insulating film or the like having high thermal stability and inorganic SiO 2 and high flexibility.
【００１３】また本発明で用いられるポリシロキサン
は、重量平均分子量が５００〜１００，０００であるこ
とが好ましい。何となれば重量平均分子量が５００未満
だと、機械的強度の充分な塗膜を形成することが困難と
なり、逆に重量平均分子量が１００，０００を越える
と、ポリシロキサンの溶媒可溶性が低下してやはり塗膜
の形成に支障をきたすおそれがある。以下に、このよう
な本発明で用いられるポリシロキサンの具体例を示す。The polysiloxane used in the present invention preferably has a weight average molecular weight of 500 to 100,000. When the weight average molecular weight is less than 500, it becomes difficult to form a coating film having sufficient mechanical strength. On the contrary, when the weight average molecular weight exceeds 100,000, the solubility of the polysiloxane in the solvent decreases. After all, it may hinder the formation of the coating film. Specific examples of the polysiloxane used in the present invention are shown below.
【００１４】[0014]
【化４】 Embedded image
【００１５】[0015]
【化５】 Embedded image
【００１６】なおこうしたポリシロキサンを合成するに
は、まず下記一般式で表されるジクロロシランあるいは
ジメトキシシランを有機溶媒に溶解させ、このジクロロ
シランあるいはジメトキシシランに対し２．０〜５．０
モル当量の水及び２．０〜３．０モル当量のアミンまた
は０．１〜１０ｗｔ％の酸を加えて加熱し、その加水分
解を進める。次いで、混合液を濾過して析出した塩を除
去した後、減圧することで有機溶媒を揮発せしめ、さら
に必要に応じ反応液を加熱して縮合重合を行えばよい。In order to synthesize such polysiloxane, first, dichlorosilane or dimethoxysilane represented by the following general formula is dissolved in an organic solvent, and 2.0 to 5.0 of this dichlorosilane or dimethoxysilane is dissolved.
A molar equivalent of water and 2.0 to 3.0 molar equivalent of amine or 0.1 to 10 wt% of acid are added and heated to promote hydrolysis thereof. Then, the mixed solution is filtered to remove the precipitated salt, the organic solvent is volatilized by depressurizing, and the reaction solution may be further heated to carry out condensation polymerization.
【００１７】[0017]
【化６】 [Chemical 6]
【００１８】本発明の第１のポリシロキサン組成物は、
上述したようなポリシロキサンに対し熱酸発生剤または
熱ラジカル発生剤を配合せしめ、ポリシロキサンを加熱
硬化させて絶縁膜等を形成する際の加熱温度の低温化、
加熱時間の短縮化等を図ったものである。すなわちこの
場合は、ポリシロキサン組成物を加熱したとき、熱酸発
生剤あるいは熱ラジカル発生剤が分解して酸またはラジ
カルが発生する。従って、ここで発生した酸やラジカル
がポリシロキサンの側鎖でケイ素原子と直接結合した水
素原子の引き抜きに寄与するため、ポリシロキサン単独
の場合に比べて低温、短時間の加熱で、ポリシロキサン
のケイ素原子がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合で三次元的に架橋、
硬化された網目状構造を得ることが可能となる。The first polysiloxane composition of the present invention is
A thermal acid generator or a thermal radical generator is mixed with the polysiloxane as described above, and the heating temperature is lowered when the polysiloxane is heated and cured to form an insulating film or the like.
This is intended to shorten the heating time. That is, in this case, when the polysiloxane composition is heated, the thermal acid generator or the thermal radical generator decomposes to generate an acid or a radical. Therefore, the acid or radical generated here contributes to the withdrawal of the hydrogen atom directly bonded to the silicon atom in the side chain of the polysiloxane, so that the polysiloxane can be heated at a lower temperature for a shorter time than in the case of using the polysiloxane alone. Silicon atoms are three-dimensionally bridged by Si-O-Si bonds,
It is possible to obtain a cured network structure.
【００１９】本発明において、こうした熱酸発生剤の具
体例としては以下に示す一般式で表される化合物等が挙
げられ、熱ラジカル発生剤としては例えばアゾイソブチ
ロニトリル等のアゾ化合物、クミルペルオキシド、ジタ
ーシャリブチルペルオキシド、ジベンゾイルペルオキシ
ド、トリフェニルシリルペルオキシド等の過酸化物が用
いられ得る。また熱酸発生剤や熱ラジカル発生剤の好ま
しい配合量は、ポリシロキサンに対し０．０１〜２００
ｗｔ％、さらには０．０５〜１００ｗｔ％である。これ
は、熱酸発生剤、熱ラジカル発生剤の配合量が０．０１
ｗｔ％未満だと、ポリシロキサンを加熱硬化させる際の
加熱温度の低下、加熱時間の短縮が小さく、逆に熱酸発
生剤、熱ラジカル発生剤の配合量が２００ｗｔ％を越え
ると、ポリシロキサン組成物の塗膜の形成が困難となる
とともに、ポリシロキサン組成物を加熱硬化させること
で形成される絶縁膜等の電気特性が低下する傾向がある
からである。In the present invention, specific examples of such a thermal acid generator include compounds represented by the following general formula, and examples of the thermal radical generator include azo compounds such as azoisobutyronitrile, and Peroxides such as mill peroxide, ditertiary butyl peroxide, dibenzoyl peroxide, triphenylsilyl peroxide can be used. Further, the preferable blending amount of the thermal acid generator or the thermal radical generator is 0.01 to 200 with respect to the polysiloxane.
wt%, and further 0.05 to 100 wt%. This is because the blending amount of the thermal acid generator and the thermal radical generator is 0.01.
When the content is less than wt%, the heating temperature and the heating time when the polysiloxane is heated and cured are small, and conversely, when the blending amount of the thermal acid generator and the thermal radical generator exceeds 200 wt%, the polysiloxane composition This is because it is difficult to form a coating film of a material, and electrical characteristics of an insulating film or the like formed by heating and curing the polysiloxane composition tend to be deteriorated.
【００２０】[0020]
【化７】 Embedded image
【００２１】さらに本発明では、上述したようなポリシ
ロキサンに対して光酸発生剤あるいは光ラジカル発生剤
を配合し、本発明の第２のポリシロキサン組成物として
感光性のポリシロキサン組成物を調製することが可能で
ある。すなわちこの場合は、主として放射線の照射時に
光酸発生剤から発生した酸または光ラジカル発生剤から
発生したラジカルがポリシロキサンの側鎖でケイ素原子
と直接結合した水素原子を引き抜くため、結果として露
光部のポリシロキサンの側鎖が選択的にシラノール性水
酸基に変化して潜像が形成され得る。Further, in the present invention, a photoacid generator or a photoradical generator is blended with the above polysiloxane to prepare a photosensitive polysiloxane composition as the second polysiloxane composition of the present invention. It is possible to That is, in this case, the acid generated from the photo-acid generator or the radical generated from the photo-radical generator at the time of irradiation of the radiation mainly pulls out the hydrogen atom directly bonded to the silicon atom in the side chain of the polysiloxane, resulting in the exposed portion. The side chain of the polysiloxane can be selectively changed to a silanol group to form a latent image.
【００２２】ここで、上記一般式（１）で表される繰返
し単位を有するポリシロキサンにおいては、一方の側鎖
にアリール基またはヘテロアリール基が導入されている
ことに起因し、他方の側鎖の水素原子が引き抜かれた後
に酸素や水分等を取り込むことで生成したシラノール性
水酸基の酸性度が非常に高く、アルカリ水溶液に対し大
きな溶解性を示す。しかも上述したようなポリシロキサ
ンでは、アリール基またはヘテロアリール基のかわりに
アルキル基等が導入された場合に比べ、生成したシラノ
ール性水酸基間での反応の進行が遅く、特に高温での加
熱を施さない限りシラノール性水酸基が安定化され得
る。Here, in the polysiloxane having the repeating unit represented by the general formula (1), due to the introduction of an aryl group or a heteroaryl group into one side chain, the other side chain The silanol hydroxyl group produced by taking in oxygen, water, etc. after the hydrogen atom of the is extracted has a very high acidity and shows a large solubility in an alkaline aqueous solution. Moreover, in the polysiloxane as described above, the progress of the reaction between the generated silanol hydroxyl groups is slower than in the case where an alkyl group or the like is introduced instead of the aryl group or the heteroaryl group, and heating at particularly high temperature is performed. Unless otherwise silanolic hydroxyl groups can be stabilized.
【００２３】従って、ポリシロキサンの側鎖でケイ素原
子と直接結合した水素原子が残存する未露光部と露光部
とでアルカリ水溶液に対する溶解性が全く異なり、露光
部のポリシロキサンをアルカリ水溶液で選択的に溶解除
去し、ポジ型パターンを形成することができる。なおこ
のときのアルカリ水溶液としては、テトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、トリエチルアミン、ピリジン等の
有機アルカリ水溶液や、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム等の無機アルカリ水溶液を用いればよい。Therefore, the unexposed portion where the hydrogen atoms directly bonded to the silicon atoms in the side chain of the polysiloxane remain and the exposed portion have completely different solubilities in the alkaline aqueous solution, and the exposed portion of the polysiloxane is selectively treated with the alkaline aqueous solution. Can be dissolved and removed to form a positive pattern. As the alkaline aqueous solution at this time, an organic alkaline aqueous solution such as tetramethylammonium hydroxide, triethylamine or pyridine, or an inorganic alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or potassium hydroxide may be used.
【００２４】さらに本発明においては、こうしてパター
ンの形成を行なったポリシロキサン組成物に対し、必要
に応じて放射線を照射した後加熱することで、ポリシロ
キサンをＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合で三次元的に架橋、硬化せ
しめ、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の網目状構造を有し所望の膜
パターンからなる絶縁膜を形成することも可能である。
また、上述したようなパターンの形成に当って、放射線
の照射後に露光部で生成したシラノール性水酸基間の反
応が大きく進行しない程度の温度でベークを施し、光酸
発生剤や光ラジカル発生剤から発生した酸、ラジカルに
よるポリシロキサンの側鎖の水素原子の引き抜きを促進
させてもよい。Further, in the present invention, the polysiloxane composition thus formed with a pattern is heated three-dimensionally by Si--O--Si bonds by irradiating radiation and then heating the polysiloxane. It is also possible to form an insulating film having a desired film pattern and having a network structure of Si—O—Si bonds by cross-linking and curing.
Further, in forming the pattern as described above, baking is performed at a temperature at which the reaction between the silanol hydroxyl groups generated in the exposed portion does not significantly progress after irradiation with radiation, and the photoacid generator or photoradical generator is used. You may accelerate the abstraction of the hydrogen atom of the side chain of polysiloxane by the generated acid and radical.
【００２５】なお、上記一般式（１）で表される繰返し
単位を有するポリシロキサンと光酸発生剤または光ラジ
カル発生剤を含有する本発明のポリシロキサン組成物で
は、特にパターンを形成することなくポリシロキサンを
加熱硬化せしめてもよいことはいうまでもない。しか
も、このような感光性のポリシロキサン組成物において
は、例えばこうしたポリシロキサン組成物を主体とした
有機ケイ素化合物膜を形成し、その全面を露光した後ポ
リシロキサンを加熱硬化せしめることで、熱酸発生剤や
熱ラジカル発生剤を配合した場合と全く同様、絶縁膜等
を形成する際の加熱温度の低温化、加熱時間の短縮化が
図られる。The polysiloxane composition of the present invention containing the polysiloxane having the repeating unit represented by the general formula (1) and the photoacid generator or the photoradical generator does not particularly form a pattern. It goes without saying that the polysiloxane may be heat-cured. Moreover, in such a photosensitive polysiloxane composition, for example, by forming an organosilicon compound film mainly composed of such a polysiloxane composition, exposing the entire surface thereof, and then heat-curing the polysiloxane, a thermal acid Just as when a generator or a thermal radical generator is added, the heating temperature can be lowered and the heating time can be shortened when forming an insulating film or the like.
【００２６】一方、上記一般式（１）で表される繰返し
単位を有するポリシロキサンと光酸発生剤または光ラジ
カル発生剤を含有する本発明のポリシロキサン組成物
は、放射線を照射した後５０〜１５０℃程度の温度に加
熱すれば、引き続いて未露光部のポリシロキサンを有機
溶媒で選択的に溶解除去し、ネガ型パターンを形成する
ことが可能である。すなわちここでは、未露光部でポリ
シロキサンの側鎖の水素原子が引き抜かれない程度に、
露光後上述した通りポリシロキサン組成物を加熱するこ
とで、光酸発生剤や光ラジカル発生剤から発生した酸、
ラジカルがポリシロキサンの側鎖の水素原子を引き抜い
た結果生成したシラノール性水酸基が互いに反応し、露
光部においてはケイ素原子がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合で部分
的に三次元架橋する。従って、ポリシロキサンが一次元
ポリマー構造である未露光部との間で有機溶媒に対する
溶解性に差が生じ、未露光部のポリシロキサンを有機溶
媒で選択的に溶解除去して、ネガ型パターンを形成する
ことができる。On the other hand, the polysiloxane composition of the present invention containing a polysiloxane having a repeating unit represented by the above general formula (1) and a photo-acid generator or a photo-radical generator is 50 to 50 after irradiation with radiation. By heating to a temperature of about 150 ° C., the polysiloxane in the unexposed portion can be selectively dissolved and removed with an organic solvent to form a negative pattern. That is, here, to the extent that hydrogen atoms in the side chains of polysiloxane are not extracted in the unexposed area,
By heating the polysiloxane composition as described above after exposure, the acid generated from the photoacid generator or the photoradical generator,
Silanol hydroxyl groups generated as a result of radicals drawing out hydrogen atoms in the side chain of polysiloxane react with each other, and in the exposed area, silicon atoms are partially three-dimensionally crosslinked by Si—O—Si bonds. Therefore, the solubility of the polysiloxane in the organic solvent differs from that of the unexposed portion having a one-dimensional polymer structure, and the polysiloxane in the unexposed portion is selectively dissolved and removed by the organic solvent to form a negative pattern. Can be formed.
【００２７】なおこのときの有機溶媒としては、芳香族
系、エステル系、エーテル系、ケトン系、アルコール
系、フェノール系等のものが用いられ得る。具体的に
は、トルエン、キシレン、エチルアセテートセロソル
ブ、乳酸エチル、プロピレングリコールモノエチルアセ
テート、セロソルブ、ヘキサン、オクタン、シクロヘキ
サノン、メチルエチルケトン、ブチロラクトン、ジブチ
ルエーテル、ブタノール、ｎ−メチルピロリドン、ジメ
チルホルムアミド等が例示される。The organic solvent used at this time may be an aromatic solvent, an ester solvent, an ether solvent, a ketone solvent, an alcohol solvent, a phenol solvent, or the like. Specific examples include toluene, xylene, ethyl acetate cellosolve, ethyl lactate, propylene glycol monoethyl acetate, cellosolve, hexane, octane, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, butyrolactone, dibutyl ether, butanol, n-methylpyrrolidone, and dimethylformamide. It
【００２８】また本発明においては、こうしたネガ型パ
ターンを形成した場合についても、上述したような現像
後にさらに得られたネガ型パターンを１００℃以上程度
の温度に加熱することで、ポリシロキサンの三次元的な
架橋、硬化を一段と進行させ、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の網
目状構造を有し所望の膜パターンからなる絶縁膜を形成
することができる。特にここでは、ネガ型パターンが形
成された際にポリシロキサンの三次元架橋が部分的に進
行していることに起因し、パターンの加熱時におけるパ
ターン形状のだれが少なく、寸法精度の良好な膜パター
ンからなる絶縁膜を形成するうえで、ポジ型パターンの
形成後にポリシロキサンを三次元架橋させるよりも有利
である。なお、このときの加熱温度があまりに高すぎる
と、絶縁膜が形成された基板や基板内に設けられた素子
等への影響が問題となるため、加熱温度は５００℃以下
に設定されることが好ましい。Further, in the present invention, even in the case where such a negative pattern is formed, the negative pattern obtained after the development as described above is further heated to a temperature of about 100 ° C. or more to form a tertiary polysiloxane. The original cross-linking and curing are further advanced to form an insulating film having a network structure of Si—O—Si bonds and having a desired film pattern. In particular, here, due to the fact that the three-dimensional crosslinking of the polysiloxane partially progresses when the negative pattern is formed, there is little sagging of the pattern shape when the pattern is heated, and the film has good dimensional accuracy. It is advantageous in forming an insulating film having a pattern, rather than three-dimensionally crosslinking polysiloxane after forming a positive pattern. Note that if the heating temperature at this time is too high, the influence on the substrate on which the insulating film is formed, the element provided in the substrate, and the like becomes a problem, so the heating temperature may be set to 500 ° C. or lower. preferable.
【００２９】本発明で、上述したようにポジ型パターン
またはネガ型パターンを形成する際の放射線としては、
波長４３６ｎｍ、３６５ｎｍ、３１３ｎｍ、２５４ｎ
ｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍの紫外線が好ましく、通常
光源には高圧水銀ランプ、キセノンランプ、低圧水銀ラ
ンプ、ＫｒＦエキシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ等
が使用される。本発明の感光性のポリシロキサン組成物
においては、このような紫外線の照射量を０．１ｍＪ／
ｃｍ2 〜１０Ｊ／ｃｍ2 程度に設定して露光を行なうこ
とで、極めて感度よくポジ型パターンまたはネガ型パタ
ーンを形成することが可能である。In the present invention, as the radiation for forming the positive pattern or the negative pattern as described above,
Wavelengths 436nm, 365nm, 313nm, 254n
m, 248 nm, and 193 nm ultraviolet rays are preferable, and a high pressure mercury lamp, a xenon lamp, a low pressure mercury lamp, a KrF excimer laser, an ArF excimer laser, or the like is usually used as a light source. In the photosensitive polysiloxane composition of the present invention, such an irradiation amount of ultraviolet rays is 0.1 mJ /
By performing exposure with setting to about cm 2 to 10 J / cm 2 , it is possible to form a positive pattern or a negative pattern with extremely high sensitivity.
【００３０】また、本発明の感光性のポリシロキサン組
成物における光酸発生剤は、放射線の照射により酸を発
生し得るものであれば特に限定されず、例えばオニウム
塩、ハロゲン含有化合物、キノンジアジド化合物、スル
ホン化合物、スルホン酸化合物、ニトロベンジル化合物
等が用いられ得る。なおこれらの中でも、オニウム塩及
びキノンジアジド化合物は特に好ましい。具体的にオニ
ウム塩としては、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ホ
スホニウム塩、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩等を挙
げることができ、好ましくはThe photoacid generator in the photosensitive polysiloxane composition of the present invention is not particularly limited as long as it can generate an acid upon irradiation with radiation, and examples thereof include onium salts, halogen-containing compounds and quinonediazide compounds. , Sulfone compounds, sulfonic acid compounds, nitrobenzyl compounds and the like can be used. Among these, onium salts and quinonediazide compounds are particularly preferable. Specific examples of the onium salt include iodonium salt, sulfonium salt, phosphonium salt, diazonium salt, ammonium salt, and the like.
【００３１】[0031]
【化８】 で表される化合物、Embedded image A compound represented by
【００３２】[0032]
【化９】 で表される化合物、及びEmbedded image A compound represented by
【００３３】[0033]
【化１０】 で表される化合物等である。ハロゲン含有化合物として
は、ハロアルキル基含有炭化水素系化合物、ハロアルキ
ル基含有ヘテロ環状化合物等を挙げることができ、好ま
しくはEmbedded image And the like. Examples of the halogen-containing compound include haloalkyl group-containing hydrocarbon compounds, haloalkyl group-containing heterocyclic compounds, and the like.
【００３４】[0034]
【化１１】 で表される化合物、及びEmbedded image A compound represented by
【００３５】[0035]
【化１２】 で表される化合物等である。キノンジアジド化合物とし
ては、ジアゾベンゾキノン化合物、ジアゾナフトキノン
化合物等を挙げることができ、好ましくはEmbedded image And the like. Examples of the quinonediazide compound include diazobenzoquinone compounds and diazonaphthoquinone compounds, and preferably
【００３６】[0036]
【化１３】 で表される化合物、Embedded image A compound represented by
【００３７】[0037]
【化１４】 で表される化合物、Embedded image A compound represented by
【００３８】[0038]
【化１５】 で表される化合物、及びEmbedded image A compound represented by
【００３９】[0039]
【化１６】 で表される化合物等である。スルホン化合物としては、
β−ケトスルホン、β−スルホニルスルホン等を挙げる
ことができ、好ましくはEmbedded image And the like. As the sulfone compound,
β-keto sulfone, β-sulfonyl sulfone and the like can be mentioned, preferably
【００４０】[0040]
【化１７】 で表される化合物等である。ニトロベンジル化合物とし
ては、ニトロベンジルスルホネート化合物、ジニトロベ
ンジルスルホネート化合物等を挙げることができ、好ま
しくはEmbedded image And the like. Examples of the nitrobenzyl compound include a nitrobenzyl sulfonate compound and a dinitrobenzyl sulfonate compound, and preferably
【００４１】[0041]
【化１８】 で表される化合物等である。Embedded image And the like.
【００４２】スルホン酸化合物としては、アルキルスル
ホン酸エステル、ハロアルキルスルホン酸エステル、ア
リールスルホン酸エステル、イミノスルホナート等を挙
げることができ、好ましくはExamples of the sulfonic acid compound include alkyl sulfonic acid ester, haloalkyl sulfonic acid ester, aryl sulfonic acid ester, imino sulfonate, and the like.
【００４３】[0043]
【化１９】 で表される化合物、Embedded image A compound represented by
【００４４】[0044]
【化２０】 で表される化合物、及びEmbedded image A compound represented by
【００４５】[0045]
【化２１】 で表される化合物等である。Embedded image And the like.
【００４６】一方光ラジカル発生剤については、上述し
たような熱ラジカル発生剤として例示したアゾ化合物や
過酸化物をここでも用いることができる。さらに、ベン
ゾイン、ベンゾインアルキルエーテル、ベンゾインアリ
ルエーテル、ベンゾインアルキルアリールチオエーテル
ベンジルアルアルキルケタール、フェニル−グリオキザ
ルアルキルアセタール、ベンジルオキシムなどのアルキ
ルアリールケトン、下記化学式で表される有機ハロゲン
化物を用いることも可能である。なおこれらの中でも、
トリハロメチル−ｓ−トリアジン類は放射線を照射した
ときのラジカルの発生効率が極めて高く、特に好まし
い。On the other hand, as the photoradical generator, the azo compounds and peroxides exemplified as the above-mentioned thermal radical generator can be used here. Furthermore, it is also possible to use benzoin, benzoin alkyl ether, benzoin allyl ether, benzoin alkylaryl thioether benzyl alalkyl ketal, phenyl-glyoxal alkyl acetal, alkyl aryl ketones such as benzyl oxime, and organic halides represented by the following chemical formulas. Is. Among these,
Trihalomethyl-s-triazines are particularly preferable because they have extremely high radical generation efficiency upon irradiation with radiation.
【００４７】[0047]
【化２２】 Embedded image
【００４８】[0048]
【化２３】 Embedded image
【００４９】なお本発明において、これら光酸発生剤や
光ラジカル発生剤の好ましい配合量は、ポリシロキサン
に対し０．０１〜２００ｗｔ％さらには０．０５〜１０
０ｗｔ％である。この理由は、光酸発生剤の配合量が
０．０１ｗｔ％未満だと、ポリシロキサン組成物に充分
な感光性を付与し難く、逆に光酸発生剤の配合量が２０
０ｗｔ％を越えると、ポリシロキサン組成物の塗膜の形
成が困難となるとともに、ポリシロキサン組成物を加熱
硬化させることで形成される絶縁膜等の電気特性が低下
する傾向があるためである。In the present invention, the blending amount of these photo-acid generator and photo-radical generator is preferably 0.01 to 200 wt% and more preferably 0.05 to 10 wt% with respect to the polysiloxane.
0 wt%. The reason for this is that if the amount of the photo acid generator is less than 0.01 wt%, it is difficult to impart sufficient photosensitivity to the polysiloxane composition, and conversely, the amount of the photo acid generator is 20%.
This is because if it exceeds 0 wt%, it becomes difficult to form a coating film of the polysiloxane composition, and the electrical characteristics of the insulating film and the like formed by heating and curing the polysiloxane composition tend to deteriorate.
【００５０】さらに本発明では、上記一般式（１）で表
される繰返し単位を有するポリシロキサンと光酸発生剤
または光ラジカル発生剤を含有するポリシロキサン組成
物の感光性を利用し、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の網目状構造
における所定の領域が選択的に着色された着色部材を製
造することが可能である。具体的には、まずポリシロキ
サン組成物の膜を形成し、こうして形成された有機ケイ
素化合物膜の所定の領域に放射線を照射して酸またはラ
ジカルを発生させることで、露光部で選択的にシラノー
ル性水酸基が生成した潜像を形成する。続いて、有機ケ
イ素化合物膜を色素成分を含有する溶液に浸漬して、露
光部でのシラノール性水酸基と色素成分との相互作用に
基づき、露光部に選択的に色素成分を吸着させる。この
後、未露光部のポリシロキサンの側鎖の水素原子が引き
抜かれた後シラノール性水酸基に変化するとともに、膜
中に生成したシラノール性水酸基が互いに反応する程度
に有機ケイ素化合物膜を加熱することで、ポリシロキサ
ンのケイ素原子がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合で三次元的に架
橋、硬化され、結果的に得られたＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の
網目状構造中の所定の領域に色素成分が含有されてなる
着色層が形成される。Further, in the present invention, the photosensitivity of the polysiloxane composition containing the polysiloxane having the repeating unit represented by the above general formula (1) and the photoacid generator or the photoradical generator is utilized to obtain the Si- It is possible to manufacture a colored member in which predetermined regions in the O-Si bond network structure are selectively colored. Specifically, a polysiloxane composition film is first formed, and a predetermined region of the organosilicon compound film thus formed is irradiated with radiation to generate an acid or a radical, thereby selectively producing silanol in the exposed portion. A latent image is formed in which the functional hydroxyl group is formed. Then, the organosilicon compound film is immersed in a solution containing a dye component, and the dye component is selectively adsorbed to the exposed part based on the interaction between the silanol hydroxyl group and the dye component in the exposed part. After that, the organosilicon compound film is heated to such an extent that the hydrogen atoms of the side chains of the polysiloxane in the unexposed area are withdrawn and converted to silanol hydroxyl groups, and the silanol hydroxyl groups formed in the film react with each other. At this point, the silicon atom of the polysiloxane is three-dimensionally crosslinked and cured by Si-O-Si bond, and the dye component is contained in a predetermined region in the resulting network structure of Si-O-Si bond. The colored layer thus obtained is formed.
【００５１】本発明の着色部材の製造方法において上述
したような色素成分には、塩基性染料、油溶性染料、分
散染料、顔料等を用いることができる。ここで、これら
染料及び顔料のＣ．Ｉ．Ｎo.を具体的に示すと、染料で
は塩基性染料としてベーシック・レッド（Basic Red ）
12、ベーシック・レッド27、ベーシック・バイオレット
（Basic Violet）7 、ベーシック・バイオレット10、ベ
ーシック・バイオレット40、ベーシック・ブルー（Basi
c Blue）1 、ベーシック・ブルー7 、ベーシック・ブル
ー26、ベーシック・ブルー77、ベーシック・グリーン
（Basic Green ）1 、ベーシック・イエロー（Basic Ye
llow）21、油溶性染料としてソルベント・レッド（Solv
ent Red ）125 、ソルベント・レッド132 、ソルベント
・レッド83、ソルベント・レッド109 、ソルベント・ブ
ルー（Solvent Blue）67、ソルベント・ブルー25、ソル
ベント・イエロー（Solvent Yellow）25、ソルベント・
イエロー89、ソルベント・イエロー146 、分散染料とし
てディスパース・レッド（Disperse Red）60、ディスパ
ース・レッド72、ディスパース・ブルー（Disperse Blu
e ）56、ディスパース・ブルー60、ディスパース・イエ
ロー（Disperse Yellow ）60等が挙げられる。また顔料
については、ピグメント・レッド（Pigment Red ）220
、ピグメント・レッド221 、ピグメント・レッド53:
1、ピグメント・ブルー（Pigment Blue）15:3、ピグメ
ント・ブルー60、ピグメント・グリーン（Pigment Gree
n ）7 、ピグメント・バイオレット（Pigment Violet）
37等が例示される。Basic dyes, oil-soluble dyes, disperse dyes, pigments and the like can be used as the coloring component as described above in the method for producing a colored member of the present invention. Here, C.I. I. No. specifically, basic dyes such as basic red are used as basic dyes.
12, Basic Red 27, Basic Violet 7, Basic Violet 10, Basic Violet 40, Basic Blue (Basi
c Blue) 1, Basic Blue 7, Basic Blue 26, Basic Blue 77, Basic Green (Basic Green) 1, Basic Yellow (Basic Ye)
21, Solvent Red (Solv as an oil-soluble dye)
ent Red) 125, Solvent Red 132, Solvent Red 83, Solvent Red 109, Solvent Blue 67, Solvent Blue 25, Solvent Yellow 25, Solvent Yellow
Yellow 89, Solvent Yellow 146, Disperse Red 60 as Disperse Dye, Disperse Red 72, Disperse Blu
e) 56, Disperse Blue 60, Disperse Yellow 60 and the like. For pigments, Pigment Red 220
, Pigment Red 221, Pigment Red 53:
1, Pigment Blue 15: 3, Pigment Blue 60, Pigment Green (Pigment Gree
n) 7, Pigment Violet
37 etc. are illustrated.
【００５２】また、このような色素成分を含有する溶液
を調製する際に用いられる溶媒としては水、アルコール
などが挙げられ、色素成分の溶液中の濃度は１〜１０ｗ
ｔ％程度であることが好ましい。すなわち濃度が１ｗｔ
％未満だと、充分に着色された着色層を得ることが困難
となり、濃度が１０ｗｔ％を越えると、得られる着色層
に色ムラが生じるおそれがある。Further, the solvent used when preparing the solution containing such a dye component includes water, alcohol, etc., and the concentration of the dye component in the solution is 1 to 10 w.
It is preferably about t%. That is, the concentration is 1 wt.
%, It is difficult to obtain a colored layer which is sufficiently colored, and if the concentration exceeds 10 wt%, there is a possibility that color unevenness may occur in the obtained colored layer.
【００５３】さらに、金属アルコキシドあるいはその分
解生成物のゾル溶液を用い、これに色素成分を配合して
着色ゾルを調製しても構わない。なお、ここでの金属ア
ルコキシドは半金属のアルコキシドであってもよく、例
えばケイ素やアルミニウム、ジルコニウム、チタン等の
エトキシドをアルコールと水の混合溶液に溶解または分
散させ、次いで酸を加えてゾル化させた後色素成分を配
合することで調製される。金属アルコキシドの配合量
は、溶液の流動性が失われることがない範囲内で適宜設
定されればよく、具体的には溶媒に対し７０ｗｔ％以下
程度である。Further, a sol solution of a metal alkoxide or a decomposition product thereof may be used, and a coloring component may be added thereto to prepare a colored sol. The metal alkoxide here may be a semi-metal alkoxide, for example, an ethoxide of silicon, aluminum, zirconium, titanium or the like is dissolved or dispersed in a mixed solution of alcohol and water, and then acid is added to form a sol. After that, it is prepared by blending a pigment component. The blending amount of the metal alkoxide may be appropriately set within the range where the fluidity of the solution is not lost, and specifically, it is about 70 wt% or less with respect to the solvent.
【００５４】本発明において、感光性のポリシロキサン
組成物を主体とした有機ケイ素化合物膜の所定の領域に
放射線を照射した後、上述したような着色ゾルに浸漬し
てその露光部への着色を行なうと、例えば水、アルコー
ル等の溶媒には不溶である顔料を着色ゾル中に分散させ
たうえで吸着させることも可能となるので、色素成分の
選択の幅が広められる。また着色ゾルを用いることは、
特にそれぞれ異なる色素成分を有機ケイ素化合物膜の互
いに異なる領域に吸着させて着色層を多色化する場合、
すでに所定の領域が色素成分で着色された有機ケイ素化
合物膜をこれとは異なる色素成分を含有する溶液に浸漬
した際に、先に吸着された色素成分が溶液中に放出され
難い点で有利である。In the present invention, after irradiating a predetermined region of an organosilicon compound film mainly composed of a photosensitive polysiloxane composition with radiation, it is immersed in a coloring sol as described above to color the exposed portion. If this is done, it is possible to disperse a pigment that is insoluble in a solvent such as water or alcohol in the colored sol and then adsorb it, so that the range of selection of the dye component can be widened. Also, using a colored sol
In particular, when different colored components are adsorbed to different regions of the organic silicon compound film to make the colored layer multicolored,
When an organic silicon compound film in which a predetermined region is already colored with a dye component is immersed in a solution containing a dye component different from this, the dye component previously adsorbed is difficult to be released into the solution, which is advantageous. is there.
【００５５】さらに、ケイ素のアルコキシドあるいはそ
の分解生成物のゾル溶液については、有機ケイ素化合物
膜を浸漬したときにこのケイ素のアルコキシドあるいは
その分解生成物が色素成分とともに吸着して、有機ケイ
素化合物膜を加熱硬化した際、ポリシロキサン組成物へ
の放射線の照射で生成したシラノール性水酸基と相互に
反応する。従って、架橋成分としてＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合
の三次元構造の形成に寄与することになり、着色部材に
おける着色層の耐久性などの向上に寄与する。なおここ
では、ケイ素のアルコキシドあるいはその分解生成物と
ポリシロキサン組成物への放射線の照射で生成したシラ
ノール性水酸基との反応を促進させる触媒が、ゾル溶液
中に配合されていてもよい。Further, regarding the sol solution of silicon alkoxide or its decomposition product, when the organic silicon compound film is immersed, the silicon alkoxide or its decomposition product is adsorbed together with the dye component to form the organic silicon compound film. When heat-cured, the polysiloxane composition interacts with the silanol hydroxyl group generated by the irradiation of radiation. Therefore, it contributes to the formation of a three-dimensional structure of Si—O—Si bond as a cross-linking component, and contributes to the improvement of the durability of the colored layer in the colored member. Here, a catalyst that promotes the reaction between the alkoxide of silicon or its decomposition product and the silanol hydroxyl group generated by irradiation of the polysiloxane composition with radiation may be added to the sol solution.
【００５６】またこのとき、アセトニトリル、ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン等の水溶性有機溶媒を適宜併用
することで、着色工程における色素成分の吸着速度を速
めることも可能である。ただし水溶性有機溶媒を併用す
る場合、その量は２０ｗｔ％以下に設定されることが好
ましい。この理由は、溶液中の水溶性有機溶媒の量が多
いと、着色の工程での膜の溶出が促進される傾向がある
からである。At this time, it is also possible to accelerate the adsorption rate of the dye component in the coloring step by appropriately using a water-soluble organic solvent such as acetonitrile, dioxane or tetrahydrofuran. However, when a water-soluble organic solvent is used in combination, the amount is preferably set to 20 wt% or less. The reason is that when the amount of the water-soluble organic solvent in the solution is large, the elution of the film in the coloring step tends to be promoted.
【００５７】なお、特にケイ素のアルコキシドあるいは
その分解生成物のゾル溶液は、色素成分を配合すること
なく、露光及び着色の工程の後加熱硬化に先だって有機
ケイ素化合物膜に浸漬させてもよい。この場合も、ケイ
素のアルコキシドあるいはその分解生成物が架橋成分と
なってＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の三次元構造中に取り込まれ
るので、結果的に耐久性などが優れた着色層を得ること
が可能となる。In particular, the sol solution of silicon alkoxide or its decomposition product may be dipped in the organosilicon compound film before the heat curing after the exposure and coloring steps without blending the dye component. In this case also, since the silicon alkoxide or its decomposition product becomes a cross-linking component and is incorporated into the three-dimensional structure of the Si-O-Si bond, it is possible to obtain a colored layer having excellent durability as a result. Becomes
【００５８】上述したような本発明のポリシロキサン組
成物を用いて着色部材を製造する場合、まずポリシロキ
サン組成物を含有する溶液を調製し、透光性のガラスや
樹脂などからなる透明基板上に塗布した後、５０〜１５
０℃程度の温度で乾燥して溶媒を揮発させ、ポリシロキ
サン組成物を主体とした有機ケイ素化合物膜を形成す
る。このときのポリシロキサン組成物の溶媒としては、
トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、テトラヒド
ロフラン、エチルアセテートセロソルブ、ブチロラクト
ン、ブチル乳酸等を用いることができ、ポリシロキサン
組成物を１〜５０ｗｔ％程度含有する溶液を調製し、必
要に応じて０．１μｍ程度のフィルタで瀘過した後、透
明基板上にスピンコートすればよい。また、透明基板上
に成膜される有機ケイ素化合物膜の膜厚は、０．１〜５
μｍ程度が好ましい。何となれば０．１μｍ未満だと、
得られる着色層中における色素成分の含有量が不充分と
なるおそれがあり、逆に５μｍを越えて厚いと、着色の
工程において膜の最下層まで均一に色素成分を吸着させ
ることが困難となるためである。When a colored member is manufactured using the polysiloxane composition of the present invention as described above, first, a solution containing the polysiloxane composition is prepared, and a transparent substrate made of translucent glass or resin is used. After application to 50 to 15
It is dried at a temperature of about 0 ° C. to volatilize the solvent to form an organosilicon compound film mainly composed of the polysiloxane composition. As the solvent of the polysiloxane composition at this time,
Toluene, xylene, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, ethyl acetate cellosolve, butyrolactone, butyl lactic acid or the like can be used, and a solution containing the polysiloxane composition in an amount of about 1 to 50 wt% is prepared, and a filter having a thickness of about 0.1 μm can be used if necessary. After filtering with, spin coating may be performed on the transparent substrate. The thickness of the organosilicon compound film formed on the transparent substrate is 0.1-5.
It is preferably about μm. If it is less than 0.1 μm,
If the content of the dye component in the obtained colored layer is insufficient, on the contrary, if it is thicker than 5 μm, it becomes difficult to uniformly adsorb the dye component to the lowermost layer of the film in the coloring step. This is because.
【００５９】次いで、所望のパターンを有するマスクを
通して透明基板上の有機ケイ素化合物膜に、高圧水銀ラ
ンプ、キセノンランプ、低圧水銀ランプ、ＫｒＦエキシ
マレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ等から放射線を照射す
る。このように放射線を照射することで本発明の感光性
のポリシロキサン組成物では、光酸発生剤または光ラジ
カル発生剤から発生した酸やラジカルがポリシロキサン
の側鎖でケイ素原子と直接結合した水素原子を引き抜
き、ひいてはシラノール性水酸基が生成する。Then, the organosilicon compound film on the transparent substrate is irradiated with radiation from a high pressure mercury lamp, a xenon lamp, a low pressure mercury lamp, a KrF excimer laser, an ArF excimer laser or the like through a mask having a desired pattern. By irradiating with radiation in this manner, in the photosensitive polysiloxane composition of the present invention, the acid or radical generated from the photo-acid generator or photo-radical generator is hydrogen bonded directly to the silicon atom at the side chain of the polysiloxane. The atom is pulled out, and the silanol hydroxyl group is formed.
【００６０】上述したような露光の工程において、放射
線の波長は１５０〜４００ｎｍ程度であればよいが、特
に２００〜３００ｎｍの波長の紫外線を有機ケイ素化合
物膜に照射したときは充分に着色された着色層が得られ
やすい。また照射量は０．１ｍＪ〜１０Ｊ、さらには１
ｍＪ〜３Ｊ程度に設定されることが好ましい。すなわち
照射量が１０Ｊを越えると、露光時間が長時間化して製
造性が低下するうえ、ピンホール等が発生して膜質も損
なわれる傾向がある。一方０．１ｍＪ未満では、露光不
足のため着色の工程における有機ケイ素化合物膜の露光
部への着色が不充分となるおそれがある。In the exposure step as described above, the wavelength of radiation may be about 150 to 400 nm, but when the organic silicon compound film is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 200 to 300 nm, the coloring is sufficiently colored. Easy to obtain layers. The irradiation dose is 0.1 mJ to 10 J, and further 1
It is preferably set to about mJ to 3J. That is, when the irradiation amount exceeds 10 J, the exposure time becomes long and the manufacturability is deteriorated, and pinholes and the like tend to be generated to deteriorate the film quality. On the other hand, if it is less than 0.1 mJ, the exposed portion of the organic silicon compound film may not be sufficiently colored in the coloring step due to insufficient exposure.
【００６１】次に、必要に応じて光酸発生剤から発生し
た酸や光ラジカル発生剤から発生したラジカルによるポ
リシロキサンの側鎖における水素原子の引き抜きを助長
するためのベークを施した後、有機ケイ素化合物膜を色
素成分を含有する溶液に０〜５０℃の温度下０．５〜１
０分程度浸漬する。ここで、シラノール性水酸基が生成
した有機ケイ素化合物膜の露光部に色素成分が吸着し
て、露光部が選択的に着色される。続いて、有機ケイ素
化合物膜を６０〜２５０℃で５〜３０分程度加熱硬化せ
しめることで、有機ケイ素化合物膜中に浸透した色素成
分の溶媒が除去されるとともに、露光の工程において多
数生成したシラノール性水酸基が相互に反応し、結果的
にポリシロキサンのケイ素原子がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合で
三次元架橋する。従って、このようなＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結
合の網目状構造中に色素成分が含有されてなる耐久性や
機械的強度の優れた着色層が得られる。なおここでは、
有機ケイ素化合物膜を色素成分を含有する溶液に浸漬し
た後、加熱乾燥に先だって水洗あるいはエアブロー等で
有機ケイ素化合物膜中の溶媒を除去してもよい。Next, if necessary, baking is performed to promote the abstraction of hydrogen atoms in the side chain of the polysiloxane by the acid generated from the photo-acid generator or the radical generated from the photo-radical generator. A silicon compound film is added to a solution containing a dye component at a temperature of 0 to 50 ° C. to 0.5 to 1
Soak for about 0 minutes. Here, the dye component is adsorbed to the exposed portion of the organosilicon compound film in which the silanol hydroxyl group is generated, and the exposed portion is selectively colored. Then, the organic silicon compound film is heated and cured at 60 to 250 ° C. for about 5 to 30 minutes to remove the solvent of the dye component that has penetrated into the organic silicon compound film, and at the same time, a large amount of silanol produced in the exposure step is removed. Hydroxyl groups react with each other, resulting in the three-dimensional cross-linking of silicon atoms of polysiloxane by Si-O-Si bonds. Therefore, it is possible to obtain a colored layer having excellent durability and mechanical strength, in which the dye component is contained in the network structure of such Si—O—Si bond. Here,
After the organic silicon compound film is immersed in the solution containing the dye component, the solvent in the organic silicon compound film may be removed by washing with water or air blow prior to heating and drying.
【００６２】さらに本発明の着色部材の製造方法におい
ては、上述したような露光及び着色の工程を例えばＲ，
Ｇ，Ｂの３色について繰返し、着色層を多色化すること
ができる。ここで図１に、本発明の着色部材の製造方法
で着色層を多色化する場合の工程図を示す。Further, in the method for producing a colored member of the present invention, the exposure and coloring steps as described above are performed by, for example, R,
The colored layers can be multicolored by repeating the three colors G and B. Here, FIG. 1 shows a process chart in the case where the colored layer is multicolored by the method for producing a colored member of the present invention.
【００６３】この場合は、まず透明基板１上の有機ケイ
素化合物膜２の第１の領域について、第１の領域とは逆
パターンを有するマスク３1 を通して紫外線４等を照射
する（図１（ａ））。続いて、有機ケイ素化合物膜２を
第１の色素成分を含有する溶液に浸漬して、第１の領域
を着色する（図１（ｂ））。In this case, first, the first region of the organic silicon compound film 2 on the transparent substrate 1 is irradiated with ultraviolet rays 4 and the like through a mask 3 1 having a pattern opposite to that of the first region (see FIG. )). Then, the organosilicon compound film 2 is immersed in a solution containing the first dye component to color the first region (FIG. 1 (b)).
【００６４】次に、必要に応じて有機ケイ素化合物膜２
を未露光部ではポリシロキサンの側鎖の水素原子が引き
抜かれない程度に加熱乾燥し、第１の領域におけるポリ
シロキサンの部分的な三次元架橋を進行させた後、有機
ケイ素化合物膜２の第２の領域について、第２の領域と
は逆パターンを有するマスク３2 を通して紫外線４等を
照射する（図１（ｃ））。続いて、有機ケイ素化合物膜
２を第２の色素成分を含有する溶液に浸漬して、第２の
領域を着色する（図１（ｄ））。なおこのとき、一旦紫
外線４等が照射されてすでにシラノール性水酸基が生成
した領域については再度紫外線４等が照射されても特に
問題はなく、第１の領域と第２の領域を合わせた領域と
逆パターンを有するマスクを用いて、第１の領域及び第
２の領域に紫外線４等を照射しても構わない。Next, if necessary, the organosilicon compound film 2
Is heated and dried in the unexposed area to such an extent that hydrogen atoms in the side chains of the polysiloxane are not extracted, and the partial three-dimensional crosslinking of the polysiloxane in the first region is promoted. The second region is irradiated with ultraviolet rays 4 and the like through a mask 3 2 having a pattern opposite to that of the second region (FIG. 1 (c)). Then, the organosilicon compound film 2 is immersed in a solution containing the second dye component to color the second region (FIG. 1 (d)). At this time, there is no particular problem even if the region where the silanol-containing hydroxyl group has already been generated by the irradiation of the ultraviolet ray 4 etc. is irradiated with the ultraviolet ray 4 etc. again, and the region including the first region and the second region is combined. The mask 4 having the reverse pattern may be used to irradiate the first region and the second region with the ultraviolet ray 4 or the like.
【００６５】さらに、やはり必要に応じて有機ケイ素化
合物膜２を加熱乾燥した後、有機ケイ素化合物膜２の第
３の領域について、第３の領域とは逆パターンを有する
マスク３3 を通して紫外線４等を照射する（図１
（ｅ））。続いて、有機ケイ素化合物膜２を第３の色素
成分を含有する溶液に浸漬して、第３の領域を着色する
（図１（ｆ））。ここでも、第１〜第３の領域を合わせ
た領域と逆パターンを有するマスクを用いて、第１〜第
３の領域全てに紫外線４等を照射してもよい。After the organic silicon compound film 2 is heated and dried, if necessary, the third region of the organic silicon compound film 2 is exposed to ultraviolet rays 4 and the like through a mask 3 3 having a pattern opposite to that of the third region. Irradiation (Fig. 1
(E)). Then, the organosilicon compound film 2 is immersed in a solution containing a third dye component to color the third region (FIG. 1 (f)). In this case as well, all of the first to third regions may be irradiated with the ultraviolet ray 4 or the like by using a mask having a pattern reverse to that of the combined region of the first to third regions.
【００６６】次いで、有機ケイ素化合物膜２の全領域に
ついて膜中のポリシロキサンを加熱硬化せしめ三次元化
させることで、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の網目状構造中に第
１〜第３の色素成分が含有、固定された着色層が得られ
る。ただし、上述したような有機ケイ素化合物膜の加熱
乾燥の際に進行したポリシロキサンの三次元架橋がほぼ
完全なものであるなら、こうしたポリシロキサンの加熱
硬化はもはや特に必要がない。またこのとき、有機ケイ
素化合物膜中のポリシロキサンの加熱硬化に先だって膜
全面を露光し、第１〜第３の領域外におけるポリシロキ
サンの側鎖の水素原子の引き抜き及びシラノール性水酸
基の生成を進めておいてもよい。Then, the polysiloxane in the entire area of the organosilicon compound film 2 is heat-cured to be three-dimensionalized, whereby the first to third dye components are formed in the network structure of Si--O--Si bonds. A colored layer containing and fixed is obtained. However, if the three-dimensional cross-linking of the polysiloxane that has progressed during the heat-drying of the organosilicon compound film as described above is almost complete, such heat-curing of the polysiloxane is no longer particularly necessary. At this time, the entire surface of the polysiloxane in the organosilicon compound film is exposed to light by heating, and the hydrogen atoms in the side chains of the polysiloxane outside the first to third regions are abstracted and the silanol group is generated. You may keep it.
【００６７】なお、このようにそれぞれ異なる色素成分
を有機ケイ素化合物膜の互いに異なる領域に吸着させて
着色層を多色化する場合、吸着速度の速い色素成分から
順に着色が行なわれることが好ましい。これは吸着速度
の速い色素成分ほど一旦吸着されると放出されにくく、
加熱乾燥によるポリシロキサンの部分的な三次元架橋を
不要化あるいは短縮することが可能となるからである。
ただし、吸着速度の速い色素成分から順に着色が行なわ
れるときでも、先に着色が行なわれた領域における混色
の発生を防止する観点から露光、着色及び三次元化の工
程を繰返して、着色層が多色化された着色部材を製造す
ることが望まれる。When different coloring components are adsorbed on different regions of the organosilicon compound film to make the colored layer multi-colored as described above, it is preferable that coloring is performed in order from the coloring component having the faster adsorption rate. This is because the faster the dye component is adsorbed, the harder it is to release once adsorbed,
This is because it becomes possible to eliminate or shorten the partial three-dimensional crosslinking of the polysiloxane by heating and drying.
However, even when coloring is performed in order from the dye component having a high adsorption rate, the steps of exposure, coloring and three-dimensionalization are repeated from the viewpoint of preventing the occurrence of color mixture in the previously colored region, and the colored layer is formed. It is desired to manufacture a multicolored colored member.
【００６８】上述した通り本発明の着色部材の製造方法
においては、互いに異なる色素成分を含有する複数の着
色領域を有する多色化された着色層を簡略化された製造
プロセスで得ることができ、例えばＲ，Ｇ，Ｂの着色層
を備えるカラーフィルタを極めて容易に作製することが
可能となる。さらに、黒色に着色された第４の領域がブ
ラックマトリクスとして形成されてもよく、この場合も
Ｒ，Ｇ，Ｂに着色される第１〜第３の領域及び第４の領
域に関して、吸着速度の速い色素成分から順次着色が行
なわれることが好ましい。As described above, in the method for producing a colored member of the present invention, a multi-colored colored layer having a plurality of colored regions containing mutually different dye components can be obtained by a simplified production process, For example, a color filter including R, G, and B colored layers can be manufactured very easily. Further, the fourth region colored in black may be formed as a black matrix, and in this case as well, the adsorption speed of the first to third regions and the fourth region colored in R, G, B may be changed. It is preferable that the coloring is performed sequentially from the faster dye component.
【００６９】またここで作製されるカラーフィルタは、
Ｒ，Ｇ，Ｂ等の各着色領域について成膜が一括して行な
われていることに起因してその表面平坦性が良好であ
り、例えばフルカラーディスプレイ用の液晶表示素子に
特に好ましく適用される。図２に、このような本発明の
液晶表示素子の縦断面図を示す。図中１１1 及び１１2
は、例えばコーニング社製7057、ＮＨテクノグラス社製
ＮＡ−45、日本電気硝子社製ＯＡ−2 といった無アルカ
リガラス等からなる透明基板であり、それぞれの対向面
には、ＩＴＯ等からなる透明電極１２1 及び１２2 が形
成されている。さらに走査電極となる透明電極１２2 が
形成された透明基板１１2 側は、Ｒ，Ｇ，Ｂの着色層を
備える本発明のカラーフィルタ１０が、透明基板１１2
と透明電極１２2 との間に設けられてカラーフィルタ基
板となっている。The color filter produced here is
The surface flatness of the colored regions of R, G, B, etc. is good because the film formation is performed collectively, and the invention is particularly preferably applied to a liquid crystal display element for a full color display, for example. FIG. 2 shows a vertical sectional view of such a liquid crystal display device of the present invention. 11 1 and 11 2 in the figure
Is a transparent substrate made of non-alkali glass such as Corning 7057, NH Technoglass NA-45, Nippon Electric Glass OA-2, etc., and a transparent electrode made of ITO or the like on each facing surface. 12 1 and 12 2 are formed. Further, on the side of the transparent substrate 11 2 on which the transparent electrode 122 serving as the scanning electrode is formed, the color filter 10 of the present invention provided with the colored layers of R, G, B is used as the transparent substrate 11 2.
Provided between the transparent electrode 12 2 has a color filter substrate.
【００７０】一方、表示電極となる透明電極１２1 が形
成された透明基板１１1 側は、透明電極１２1 に接する
形でＴＦＴ１３が実装されている。このＴＦＴ１３で
は、まず透明基板１１1 上にＴａ，Ｍｏ−Ｔａ等からな
るゲート電極１４が設けられており、ゲート電極１４は
Ｔａ2 Ｏ5 ，ＳｉＮ，Ａｌ2 Ｏ3 等からなるゲート絶縁
膜１５で被覆されている。ゲート絶縁膜１５上には半導
体層１６が形成されており、さらに半導体層１６上の所
定領域には、ソース電極１７及びドレイン電極１８が接
続している。ここで半導体層１６は真性半導体非晶質Ｓ
ｉ（ｉ−Ｓｉ）等で、ソース電極１７及びドレイン電極
１８はｎ型半導体非晶質Ｓｉ（ｎ+ −Ｓｉ）やＴｉ等で
形成すればよい。また、透明電極１２1 及びＴＦＴ１３
の表面、並びに透明電極１２1 と対向する透明電極１２
2 の表面には、それぞれ液晶配向膜１９1 及び１９2 が
形成されており、液晶配向膜１９1 及び１９2 の間には
液晶２０が封入されている。On the other hand, on the side of the transparent substrate 11 1 on which the transparent electrode 12 1 to be the display electrode is formed, the TFT 13 is mounted in contact with the transparent electrode 12 1 . In the TFT 13, first transparent substrate 111 on Ta, the gate electrode 14 is provided consisting of Mo-Ta or the like, the gate insulating film 15 gate electrode 14 is made of Ta 2 O 5, SiN, Al 2 O 3 , etc. It is covered with. A semiconductor layer 16 is formed on the gate insulating film 15, and a source electrode 17 and a drain electrode 18 are connected to predetermined regions on the semiconductor layer 16. Here, the semiconductor layer 16 is an intrinsic semiconductor amorphous S
The source electrode 17 and the drain electrode 18 may be made of i (i-Si) or the like, and the n-type semiconductor amorphous Si (n + -Si) or Ti may be used. In addition, the transparent electrode 12 1 and the TFT 13
The transparent electrode 12 facing the transparent electrode 12 1 and the transparent electrode 12 1.
Liquid crystal alignment films 19 1 and 19 2 are formed on the surface of 2 , respectively, and a liquid crystal 20 is sealed between the liquid crystal alignment films 19 1 and 19 2 .
【００７１】さらに、本発明の他の液晶表示素子の縦断
面図を図３に示す。なおここで、図２に示す液晶表示素
子と同一部分については、図２と同様の符号を付して説
明を省略する。図示されるようにこの液晶表示素子で
は、ＴＦＴ１３が実装された透明基板１１1 側に、所定
の領域がそれぞれＲ，Ｇ，Ｂに着色された有機ケイ素化
合物膜を着色層とするカラーフィルタ１０が形成されて
いる。具体的にはＴＦＴ１３上に、パッシベーション膜
２１、カラーフィルタ１０、密着層２２及び透明電極１
２2 がこの順で積層形成されており、透明電極１２2 は
パッシベーション膜２１、カラーフィルタ１０及び密着
層２２に設けられたコンタクトホールを通してＴＦＴ１
３のドレイン電極１８と接続されている。また透明基板
１１1 上には、補助容量を確保するための１対の電極２
３1 及び２３2 がＴＦＴ１３以外に形成されており、や
はりパッシベーション膜２１、カラーフィルタ１０及び
密着層２２に設けられたコンタクトホールを通して、透
明電極１２2 と電極２３2 が接続されている。Further, FIG. 3 is a vertical sectional view of another liquid crystal display element of the present invention. Here, the same parts as those of the liquid crystal display element shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. As shown in the figure, in this liquid crystal display element, a color filter 10 having, as a coloring layer, an organic silicon compound film whose predetermined regions are colored R, G, and B, is provided on the transparent substrate 11 1 side on which the TFT 13 is mounted. Has been formed. Specifically, the passivation film 21, the color filter 10, the adhesion layer 22, and the transparent electrode 1 are provided on the TFT 13.
2 2 are laminated in this order, the transparent electrode 12 2 passivation film 21, TFT 1 through the contact hole provided in the color filter 10 and the adhesion layer 22
3 is connected to the drain electrode 18. Further, on the transparent substrate 11 1 , a pair of electrodes 2 for securing the auxiliary capacitance is provided.
3 1 and 23 2 are formed other than the TFT 13, and the transparent electrode 12 2 and the electrode 23 2 are connected to each other through the contact holes provided in the passivation film 21, the color filter 10 and the adhesion layer 22.
【００７２】ここで、図３中のカラーフィルタ１０を本
発明の着色部材の製造方法で作製する場合、カラーフィ
ルタ１０のコンタクトホール形成部を残して上述したよ
うな露光及び着色の工程を繰返し、Ｒ，Ｇ，Ｂ等に着色
された各着色領域を形成することが好ましい。すなわち
この場合は、各着色の工程後あるいは露光及び着色の工
程を繰り返した後に有機ケイ素化合物膜を加熱乾燥し、
露光及び着色が行なわれた領域のポリシロキサンのみ部
分的な三次元架橋を進行させておけば、一次元ポリマー
構造のポリシロキサンを含有するコンタクトホール部
を、有機溶媒等で溶解除去することで、例えばフォトレ
ジストを用いたフォトリソグラフィー技術によることな
く、コンタクトホールを簡略に設けることが可能とな
る。Here, when the color filter 10 shown in FIG. 3 is manufactured by the method for manufacturing a colored member of the present invention, the above-mentioned exposure and coloring steps are repeated, leaving the contact hole forming portion of the color filter 10, It is preferable to form each colored region colored in R, G, B or the like. That is, in this case, after each coloring step or after repeating the exposure and coloring steps, the organosilicon compound film is dried by heating,
If only partial three-dimensional crosslinking of the polysiloxane in the exposed and colored regions is allowed to proceed, the contact hole portion containing the polysiloxane of the one-dimensional polymer structure is dissolved and removed by an organic solvent or the like, For example, the contact hole can be simply provided without using the photolithography technique using a photoresist.
【００７３】なお以上は、着色部材をカラーフィルタと
してアクティブマトリックス型表示形式の液晶表示素子
に適用した例を示したが、その他単純マトリックス型表
示形式の液晶表示素子等にも全く同様に適用することが
できる。さらにこのようなカラーフィルタは、液晶表示
素子以外にも固体撮像素子等幅広い分野で用いることが
可能である。In the above, the example in which the coloring member is used as a color filter in a liquid crystal display element of an active matrix display type has been shown. However, the same applies to other liquid crystal display elements of a simple matrix display type. You can Further, such a color filter can be used in a wide range of fields such as a solid-state image pickup device other than a liquid crystal display device.
【００７４】さらに本発明においては、感光性のポリシ
ロキサン組成物を主体とした有機ケイ素化合物膜を形成
し、その所定の領域に放射線を照射した後、色素成分の
かわりに導電成分を含有する溶液に有機ケイ素化合物膜
を浸漬すれば、以下は全く同様にして導電膜を得ること
ができる。すなわちここでは、導電成分を含有する溶液
に有機ケイ素化合物膜を浸漬した際に、シラノール性水
酸基が生成している露光部に導電成分が選択的に吸着す
る。続いて、膜中のシラノール性水酸基が互いに反応す
る程度に有機ケイ素化合物膜を加熱することで、ポリシ
ロキサンのケイ素原子がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合で三次元的
に架橋、硬化されるとともに導電成分が凝集する。従っ
て、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合の網目状構造における所定の領
域が選択的に導電化された、配線や電極等として有用な
導電膜を製造することが可能である。なおこのとき、有
機ケイ素化合物膜の露光部に導電成分が含浸した後、図
３に示した液晶表示素子におけるコンタクトホール形成
部の場合と全く同様にして、別途フォトレジスト材料を
用いることなく未露光部の有機ケイ素化合物膜を有機溶
媒等で溶解除去することもできる。Further, in the present invention, an organosilicon compound film containing a photosensitive polysiloxane composition as a main component is formed, and a predetermined region thereof is irradiated with radiation, and then a solution containing a conductive component instead of a dye component is formed. By immersing the organosilicon compound film in, a conductive film can be obtained in the same manner as described below. That is, here, when the organosilicon compound film is dipped in the solution containing the conductive component, the conductive component is selectively adsorbed to the exposed portion where the silanol hydroxyl group is generated. Then, by heating the organosilicon compound film to such an extent that the silanol-containing hydroxyl groups in the film react with each other, the silicon atoms of the polysiloxane are three-dimensionally crosslinked and cured by Si-O-Si bonds, and the conductive component Aggregate. Therefore, it is possible to manufacture a conductive film, which is useful as a wiring, an electrode, or the like, in which a predetermined region in the Si—O—Si bond network structure is selectively made conductive. At this time, after the exposed portion of the organosilicon compound film is impregnated with the conductive component, it is unexposed without using a separate photoresist material in the same manner as in the case of the contact hole forming portion in the liquid crystal display element shown in FIG. It is also possible to dissolve and remove a part of the organosilicon compound film with an organic solvent or the like.
【００７５】本発明の導電膜の製造方法において、上述
したような導電成分には例えば各種金属や導電性酸化物
の微粒子を用いることができ、具体的にはＡｌ、Ａｇ、
Ｃｕ、Ｔｉ等の金属や、ＩＴＯ（Ｉｎ及びＳｎの酸化
物）、ネサ（Ｓｎの酸化物）等の導電性酸化物の微粒子
が挙げられる。これらのうちＡｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉの
微粒子は、有機ケイ素化合物膜中のシラノール性水酸基
との相互作用を高める観点から、導電性が著しく損われ
ない程度の自然酸化膜がその表面に形成されていること
が好ましい。さらに、ＩｎやＳｎといった酸化物が導電
性を有するものについては、アセチルアセトン錯体等の
金属キレート錯体や金属アルコキシドのような通常ゾル
・ゲル法で用いられる成分であってもよい。何となれ
ば、こうした成分は有機ケイ素化合物膜に吸着した後膜
中のポリシロキサンの加熱硬化の際に導電性酸化物に変
換され得るからである。In the method for producing a conductive film of the present invention, fine particles of various metals or conductive oxides can be used as the above-mentioned conductive component, and specifically, Al, Ag,
Examples thereof include metals such as Cu and Ti, and fine particles of a conductive oxide such as ITO (oxide of In and Sn) and Nesa (oxide of Sn). Among these, fine particles of Al, Ag, Cu, and Ti form a natural oxide film on the surface of the organosilicon compound film from the viewpoint of enhancing the interaction with the silanol-containing hydroxyl group, which does not significantly impair the conductivity. Preferably. Further, when the oxide such as In or Sn has conductivity, it may be a component used in a usual sol-gel method such as a metal chelate complex such as an acetylacetone complex or a metal alkoxide. This is because such a component can be converted into a conductive oxide during the heat curing of the polysiloxane in the film after being adsorbed on the organic silicon compound film.
【００７６】また本発明の導電膜の製造方法では、導電
成分を含有する溶液として、特に上述したような微粒子
を含有するゾル溶液を調製することが好ましい。このと
き用いられる溶媒としては水、アルコール等が挙げら
れ、導電成分の溶液中の濃度は１〜１０ｗｔ％程度であ
ることが好ましい。すなわち濃度が１ｗｔ％未満だと、
充分に導電化された導電膜を得ることが困難となり、濃
度が１０ｗｔ％を越えると、溶液中で導電成分が凝集し
て流動性が失われるおそれが生じる。In the method for producing a conductive film of the present invention, it is preferable to prepare a sol solution containing the above-mentioned fine particles as the solution containing the conductive component. Examples of the solvent used at this time include water and alcohol, and the concentration of the conductive component in the solution is preferably about 1 to 10 wt%. That is, if the concentration is less than 1 wt%,
It becomes difficult to obtain a sufficiently conductive film, and if the concentration exceeds 10 wt%, the conductive component may aggregate in the solution and fluidity may be lost.
【００７７】なおここで、各種金属や導電性酸化物の微
粒子を含有する溶液を調製するには、直接こうした微粒
子を溶媒に分散させてもよいが、金属アルコキシドをア
ルコールと水の混合溶液に溶解または分散させ、次いで
酸を加えてゾル化させる方法が微粒子の分散性の良好な
溶液を調製できる点で好ましい。このとき溶液中におけ
る微粒子の粒径は、微粒子の分散性を損わない観点か
ら、０．１μｍ以下であることが望まれる。Here, in order to prepare a solution containing fine particles of various metals or conductive oxides, such fine particles may be directly dispersed in a solvent, but the metal alkoxide is dissolved in a mixed solution of alcohol and water. Alternatively, a method of dispersing and then adding an acid to form a sol is preferable in that a solution having good dispersibility of fine particles can be prepared. At this time, the particle size of the fine particles in the solution is preferably 0.1 μm or less from the viewpoint of not impairing the dispersibility of the fine particles.
【００７８】さらに本発明においては、上述したような
着色部材及び導電膜の製造方法を図３に示す液晶表示素
子に適用すれば、図中のコンタクトホール形成部に導電
成分を含浸せしめ直接導電化することで、有機ケイ素化
合物膜を溶解除去してコンタクトホールを設けることな
く、ＴＦＴ１３や電極２３2 と表示電極としての透明電
極１２1 との接続部を形成することが可能となる。すな
わち、有機ケイ素化合物膜を形成した後、Ｒ，Ｇ，Ｂの
三色と黒色のブラックマトリクスについての露光及び着
色の工程、並びにコンタクトホール形成部に対する露光
及び導電成分含浸の工程を所望の順で繰返せば、１度の
成膜でカラーフィルタとしての多色化された着色層と上
述したような接続部となる導電膜とを得ることができ、
製造プロセスの大幅な簡略化が実現される。Further, in the present invention, if the method for manufacturing the coloring member and the conductive film as described above is applied to the liquid crystal display device shown in FIG. 3, the contact hole forming portion in the drawing is impregnated with a conductive component to directly make the conductive film. By doing so, it becomes possible to form a connection portion between the TFT 13 or the electrode 23 2 and the transparent electrode 12 1 as the display electrode without dissolving and removing the organosilicon compound film to provide a contact hole. That is, after forming the organosilicon compound film, the steps of exposing and coloring the three colors of R, G and B and the black matrix of black, and the steps of exposing the contact hole forming portion and impregnating the conductive component are performed in a desired order. Repeatedly, it is possible to obtain a multi-colored colored layer as a color filter and a conductive film to be a connecting portion as described above by a single film formation,
A great simplification of the manufacturing process is realized.
【００７９】また図３に示される液晶表示素子について
は、表示電極としての透明電極１２1 の形成の際に、本
発明の導電膜の製造方法を適用しても構わない。さらに
本発明では、色素成分及び導電成分を含有する溶液を調
製し、有機ケイ素化合物膜の所定の領域に放射線を照射
した後この溶液に有機ケイ素化合物膜を浸漬すれば、導
電性を有する着色層を得ることもできる。従って、液晶
表示素子におけるカラーフィルタの作製に当って、こう
した導電性を有する着色層を形成すれば、カラーフィル
タの着色層に表示電極を兼ねさせることも可能である。For the liquid crystal display element shown in FIG. 3, the method of manufacturing a conductive film of the present invention may be applied when forming the transparent electrode 12 1 as a display electrode. Furthermore, in the present invention, if a solution containing a dye component and a conductive component is prepared, and a predetermined region of the organosilicon compound film is irradiated with radiation and then the organosilicon compound film is immersed in the solution, a colored layer having conductivity is obtained. You can also get Therefore, when a color layer having such conductivity is formed in manufacturing a color filter in a liquid crystal display element, the color layer of the color filter can also serve as a display electrode.
【００８０】なお本発明においては、上述したようなポ
リシロキサン組成物の感光性を利用し、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ
結合の網目状構造中に色素成分や導電成分以外の成分を
含有させることもできる。例えば、有機ケイ素化合物膜
中のポリシロキサンを加熱硬化させる際酸化物誘電体や
酸化物圧電体に変換され得る成分を、有機ケイ素化合物
膜に吸着させることで、容量素子や圧電素子を製造する
ことが可能である。In the present invention, the photosensitivity of the polysiloxane composition as described above is utilized to make use of Si--O--Si.
Components other than the dye component and the conductive component may be contained in the bond network structure. For example, by manufacturing a capacitive element or a piezoelectric element by adsorbing a component that can be converted into an oxide dielectric or an oxide piezoelectric body when heat curing the polysiloxane in the organosilicon compound film, to the organosilicon compound film. Is possible.
【００８１】[0081]
実施例１ まず、２１０ｇの蒸留したフェニルジクロロシランを２
Ｌの乾燥トルエンに溶解させ、アルゴン置換した四口フ
ラスコ内に投入した。次いで、混合物を−１００〜−６
０℃に冷却し、機械的に激しく撹拌しながら１０ｍＬの
濃塩酸を水で希釈した溶液２００ｇを滴下した。滴下終
了後、反応液を室温まで戻してトルエン層を濃縮し、引
き続いて７０℃で３時間加熱して重合反応を進行させ
た。さらに、生成したポリマーを少量のアセトンに溶解
させた後、メタノール中で沈殿させて精製した。Example 1 First, 210 g of distilled phenyldichlorosilane was added to
It was dissolved in L dry toluene and charged into a four-necked flask whose atmosphere was replaced with argon. The mixture is then -100 to -6.
The mixture was cooled to 0 ° C., and 200 g of a solution obtained by diluting 10 mL of concentrated hydrochloric acid with water was added dropwise with vigorous mechanical stirring. After completion of the dropping, the reaction solution was returned to room temperature and the toluene layer was concentrated, and subsequently heated at 70 ° C. for 3 hours to proceed the polymerization reaction. Further, the produced polymer was dissolved in a small amount of acetone and then precipitated in methanol for purification.
【００８２】このポリマーについて赤外吸収スペクトル
を測定したところ、３０２０〜３０５０ｃｍ-1、２１０
０ｃｍ-1、１０５０〜１０７０ｃｍ-1にそれぞれフェニ
ル基、ケイ素原子と直接結合した水素原子、シロキサン
結合に帰属する吸収が認められた。また1 Ｈ−ＮＭＲス
ペクトル測定でも、それぞれフェニル基及びケイ素原子
と直接結合した水素原子に起因する吸収が６．５〜７．
０ｐｐｍ、５．２ｐｐｍに現れ、ここでのポリマーが下
記化学式で表されるポリシロキサン（Ｐ−１）であるこ
とが確認された（収率４５％）。なおＧＰＣ測定の結
果、ポリマーの重量平均分子量は約６，０００であり、
低分子量成分も含有されていた。さらに、このポリマー
の５０ｗｔ％トルエン溶液を調製し、室温で１年間保存
したが、溶液の粘度はほとんど上昇することがなく、ポ
リマーの保存安定性が極めて良好であることが判った。The infrared absorption spectrum of this polymer was measured and found to be 3020 to 3050 cm −1 , 210
0 cm -1, respectively a phenyl group 1050～1070Cm -1, silicon atoms and hydrogen atoms bonded directly, absorption attributable to siloxane bond was observed. Also in the 1 H-NMR spectrum measurement, the absorption due to the hydrogen atom directly bonded to the phenyl group and the silicon atom is 6.5 to 7.
It appeared at 0 ppm and 5.2 ppm, and it was confirmed that the polymer here was polysiloxane (P-1) represented by the following chemical formula (yield 45%). As a result of GPC measurement, the weight average molecular weight of the polymer was about 6,000,
It also contained low molecular weight components. Furthermore, a 50 wt% toluene solution of this polymer was prepared and stored at room temperature for 1 year, but it was found that the storage stability of the polymer was extremely good with almost no increase in the viscosity of the solution.
【００８３】[0083]
【化２４】 Embedded image
【００８４】次いでこうして合成されたポリシロキサン
（Ｐ−１）１５ｇとトルエン７０ｇの混合溶液をガラス
基板上にスピンコート法で塗布した後乾燥して、膜厚約
２μｍの有機ケイ素化合物膜を形成した。次いで、得ら
れた有機ケイ素化合物膜を３００℃で２時間加熱し、膜
中のポリシロキサンを架橋、硬化させた。こうして形成
された絶縁膜を観察したところ、特にクラックの発生は
認められず、その誘電率は３．２であった。Then, a mixed solution of 15 g of the polysiloxane (P-1) thus synthesized and 70 g of toluene was applied on a glass substrate by spin coating and then dried to form an organosilicon compound film having a thickness of about 2 μm. . Then, the obtained organosilicon compound film was heated at 300 ° C. for 2 hours to crosslink and cure the polysiloxane in the film. When the insulating film thus formed was observed, no particular crack was found, and its dielectric constant was 3.2.
【００８５】実施例２ 下記化学式で表される重量平均分子量約５，０００のポ
リシロキサン（Ｐ−２）１５ｇとトルエン７０ｇの混合
溶液をガラス基板上にスピンコート法で塗布した後乾燥
して、膜厚約２μｍの有機ケイ素化合物膜を形成した。
次いで、得られた有機ケイ素化合物膜を３００℃で２時
間加熱し、膜中のポリシロキサンを架橋、硬化させた。
こうして形成された絶縁膜を観察したところ、特にクラ
ックの発生は認められず、その誘電率は２．５と特に低
い値を有していた。Example 2 A mixed solution of 15 g of polysiloxane (P-2) having a weight average molecular weight of about 5,000 represented by the following chemical formula and 70 g of toluene was applied on a glass substrate by spin coating and then dried. An organosilicon compound film having a thickness of about 2 μm was formed.
Then, the obtained organosilicon compound film was heated at 300 ° C. for 2 hours to crosslink and cure the polysiloxane in the film.
When the insulating film thus formed was observed, no particular crack was found, and its dielectric constant was 2.5, which was a particularly low value.
【００８６】[0086]
【化２５】 Embedded image
【００８７】実施例３ ポリシロキサン（Ｐ−１）１５ｇと下記化学式で表され
る熱酸発生剤（Ｔ−１）０．０５ｇとトルエン７０ｇの
混合溶液をガラス基板上にスピンコート法で塗布した後
乾燥して、膜厚約２μｍの有機ケイ素化合物膜を形成し
た。次いで、得られた有機ケイ素化合物膜を１５０℃で
２時間加熱し、膜中のポリシロキサンを架橋、硬化させ
た。こうして形成された絶縁膜を観察したところ、特に
クラックの発生は認められず、その誘電率は３．２であ
った。Example 3 A mixed solution of 15 g of polysiloxane (P-1), 0.05 g of thermal acid generator (T-1) represented by the following chemical formula and 70 g of toluene was applied on a glass substrate by spin coating. After drying, an organosilicon compound film having a film thickness of about 2 μm was formed. Next, the obtained organosilicon compound film was heated at 150 ° C. for 2 hours to crosslink and cure the polysiloxane in the film. When the insulating film thus formed was observed, no particular crack was found, and its dielectric constant was 3.2.
【００８８】[0088]
【化２６】 Embedded image
【００８９】比較例１ 下記化学式で表される重量平均分子量約６，０００のポ
リシロキサン（Ｐ−３）１５ｇと熱酸発生剤（Ｔ−１）
０．０５ｇとトルエン７０ｇの混合溶液をガラス基板上
にスピンコート法で塗布した後乾燥して、膜厚約２μｍ
の有機ケイ素化合物膜を形成した。次いで、得られた有
機ケイ素化合物膜を１５０℃で２時間加熱し、膜中のポ
リシロキサンを架橋、硬化させた。こうして形成された
絶縁膜を観察したところ、膜の可撓性が低いことに起因
して、ミクロクラックが生じており、またこのために誘
電率を測定することができなかった。Comparative Example 1 15 g of a polysiloxane (P-3) having a weight average molecular weight of about 6,000 represented by the following chemical formula and a thermal acid generator (T-1)
A mixed solution of 0.05 g and 70 g of toluene was applied on a glass substrate by spin coating and then dried to a film thickness of about 2 μm.
The organic silicon compound film of was formed. Next, the obtained organosilicon compound film was heated at 150 ° C. for 2 hours to crosslink and cure the polysiloxane in the film. When the insulating film thus formed was observed, microcracks were generated due to the low flexibility of the film, and therefore the dielectric constant could not be measured.
【００９０】[0090]
【化２７】 Embedded image
【００９１】実施例４ ポリシロキサン（Ｐ−１）１５ｇと下記化学式で表され
る光酸発生剤（Ｋ−１）１．０ｇとトルエン７０ｇの混
合溶液を３インチ径のシリコンウエハ上にスピンコート
法で塗布した後乾燥して、膜厚約０．７μｍの有機ケイ
素化合物膜を形成した。次いで、得られた有機ケイ素化
合物膜の全面に低圧水銀ランプから紫外線を充分に照射
し、さらに２００℃で３０分間加熱して膜中のポリシロ
キサンを架橋、硬化させ、絶縁膜を形成した。この後、
シリコンウエハにレーザ光を照射したときのレーザ光の
干渉を観測し、シリコンウエハの反りや歪みを評価した
ところ、シリコンウエハの反りや歪みはほとんど認めら
れなかった。Example 4 A 3-inch silicon wafer was spin-coated with a mixed solution of 15 g of polysiloxane (P-1), 1.0 g of a photoacid generator (K-1) represented by the following chemical formula, and 70 g of toluene. And then dried to form an organosilicon compound film having a thickness of about 0.7 μm. Then, the entire surface of the obtained organosilicon compound film was sufficiently irradiated with ultraviolet rays from a low-pressure mercury lamp and further heated at 200 ° C. for 30 minutes to crosslink and cure the polysiloxane in the film to form an insulating film. After this,
When the interference of the laser light when the silicon wafer was irradiated with the laser light was observed and the warp and distortion of the silicon wafer were evaluated, almost no warp or distortion of the silicon wafer was observed.
【００９２】[0092]
【化２８】 Embedded image
【００９３】実施例５ ポリシロキサン（Ｐ−１）１５ｇと光ラジカル発生剤と
してのジベンゾジルペルオキシド１．０ｇとトルエン７
０ｇの混合溶液を３インチ径のシリコンウエハ上にスピ
ンコート法で塗布した後乾燥して、膜厚約０．７μｍの
有機ケイ素化合物膜を形成した。次いで、得られた有機
ケイ素化合物膜の全面に低圧水銀ランプから紫外線を充
分に照射し、さらに２００℃で３０分間加熱して膜中の
ポリシロキサンを架橋、硬化させ、絶縁膜を形成した。
この後、シリコンウエハにレーザ光を照射したときのレ
ーザ光の干渉を観測し、シリコンウエハの反りや歪みを
評価したところ、シリコンウエハの反りや歪みはほとん
ど認められなかった。Example 5 15 g of polysiloxane (P-1), 1.0 g of dibenzodyl peroxide as a photoradical generator and toluene 7
0 g of the mixed solution was applied onto a silicon wafer having a diameter of 3 inches by spin coating and then dried to form an organosilicon compound film having a thickness of about 0.7 μm. Then, the entire surface of the obtained organosilicon compound film was sufficiently irradiated with ultraviolet rays from a low-pressure mercury lamp and further heated at 200 ° C. for 30 minutes to crosslink and cure the polysiloxane in the film to form an insulating film.
After that, when the interference of the laser light when the silicon wafer was irradiated with the laser light was observed and the warp and the distortion of the silicon wafer were evaluated, the warp and the distortion of the silicon wafer were hardly recognized.
【００９４】実施例６ ポリシロキサン（Ｐ−１）１５ｇと光酸発生剤（Ｋ−
１）２．０ｇとトルエン７０ｇの混合溶液をガラス基板
上にスピンコート法で塗布した後乾燥して、膜厚約１．
５μｍの有機ケイ素化合物膜を形成した。得られた有機
ケイ素化合物膜に所定のマスクパターンを重ね、低圧水
銀ランプから紫外線を１０ｍＪ／ｃｍ2 照射した後、１
００℃、１分のベークを施した。続いて、２．３８ｗｔ
％のテトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で２
５℃、６０秒の現像を行なったところ、有機ケイ素化合
物膜の露光部が溶解除去されて、１．０μｍの線幅でポ
ジ型パターンが形成された。Example 6 15 g of polysiloxane (P-1) and a photo-acid generator (K-
1) A mixed solution of 2.0 g and 70 g of toluene was applied on a glass substrate by spin coating and then dried to give a film thickness of about 1.
A 5 μm organosilicon compound film was formed. A predetermined mask pattern was superimposed on the obtained organosilicon compound film, and ultraviolet rays were irradiated at 10 mJ / cm 2 from a low pressure mercury lamp, and then 1
It was baked at 00 ° C. for 1 minute. Then 2.38wt
% Tetraethylammonium hydroxide aqueous solution 2
When development was carried out at 5 ° C. for 60 seconds, the exposed portion of the organosilicon compound film was dissolved and removed, and a positive pattern was formed with a line width of 1.0 μm.
【００９５】比較例２ ポリシロキサン（Ｐ−１）のかわりに下記化学式で表さ
れる重量平均分子量約８，０００のポリシロキサン（Ｐ
−４）を用いた以外は、実施例６と全く同様にしてパタ
ーン形成を試みた。しかしながら、有機ケイ素化合物膜
の露光部が溶解除去されず、パターンは全く形成されな
かった。Comparative Example 2 Instead of polysiloxane (P-1), a polysiloxane having a weight average molecular weight of about 8,000 (P
An attempt was made to form a pattern in exactly the same manner as in Example 6 except that (4) was used. However, the exposed portion of the organosilicon compound film was not dissolved and removed, and no pattern was formed.
【００９６】[0096]
【化２９】 Embedded image
【００９７】実施例７ 実施例６と全く同様の有機ケイ素化合物膜をガラス基板
上に形成し、この上に所定のマスクパターンを重ね、低
圧水銀ランプから紫外線を１０ｍＪ／ｃｍ2 照射した
後、１５０℃で５分間加熱した。続いてトルエンで２５
℃、６０秒の現像を行なったところ、有機ケイ素化合物
膜の未露光部が溶解除去されて、１．０μｍの線幅でネ
ガ型パターンが形成された。Example 7 An organosilicon compound film exactly the same as in Example 6 was formed on a glass substrate, a predetermined mask pattern was overlaid thereon, and ultraviolet rays were irradiated from a low pressure mercury lamp at 10 mJ / cm 2 , and then 150 Heated at 0 ° C for 5 minutes. Then use toluene 25
After development at 60 ° C. for 60 seconds, the unexposed portion of the organosilicon compound film was dissolved and removed, and a negative pattern was formed with a line width of 1.0 μm.
【００９８】実施例８ ポリシロキサン（Ｐ−１）１５ｇと光酸発生剤（Ｋ−
１）５ｇとトルエン７０ｇの混合溶液をガラス基板上に
スピンコート法で塗布した後乾燥して、膜厚約１μｍの
有機ケイ素化合物膜を形成した。得られた有機ケイ素化
合物膜にカラーフィルター用マスクを重ね、低圧水銀ラ
ンプから紫外線を１０ｍＪ／ｃｍ2 照射した後、８０
℃、１分のベークを施した。続いて色素成分としてビク
トリアブルーＢＨ（保土ヶ谷化学社製トリフェニルメタ
ン系染料）を１ｗｔ％含有するアセトニトリル１０ｗｔ
％水溶液に、有機ケイ素化合物膜を２５℃で５分間浸漬
した。水洗後、１００℃で３０分加熱乾燥したところ、
露光部が青色に染色されていた。Example 8 15 g of polysiloxane (P-1) and a photo-acid generator (K-
1) A mixed solution of 5 g and 70 g of toluene was applied on a glass substrate by spin coating and then dried to form an organosilicon compound film having a thickness of about 1 μm. A mask for a color filter was overlaid on the obtained organosilicon compound film, and ultraviolet rays were irradiated from a low pressure mercury lamp at 10 mJ / cm 2 , and then 80
It was baked at 1 ° C for 1 minute. Subsequently, 10 wt% of acetonitrile containing 1 wt% of Victoria Blue BH (triphenylmethane dye manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) as a pigment component.
% Aqueous solution, the organosilicon compound film was immersed at 25 ° C. for 5 minutes. After washing with water and heating and drying at 100 ° C for 30 minutes,
The exposed area was dyed blue.
【００９９】次に有機ケイ素化合物膜に対し、青色に染
色された領域が覆われるよう位置をずらしてマスクを重
ね、紫外線を同様に照射しベークを施した。続いて、色
素成分としてアストラフロキシンＦＦ（保土ヶ谷化学社
製メチン系染料）を１ｗｔ％含有するアセトニトリル１
０ｗｔ％水溶液に、有機ケイ素化合物膜を２５℃で２分
間浸漬した。水洗後、１００℃で３０分加熱乾燥して、
所定の領域が青色及び赤色に染色された有機ケイ素化合
物膜を得た。Next, a mask was placed on the organic silicon compound film by shifting the position so as to cover the region dyed in blue, and ultraviolet rays were similarly irradiated and baked. Subsequently, acetonitrile 1 containing 1 wt% of astrafloxin FF (methine dye manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) as a pigment component
The organosilicon compound film was immersed in a 0 wt% aqueous solution at 25 ° C. for 2 minutes. After washing with water, heat dry at 100 ℃ for 30 minutes,
An organosilicon compound film in which predetermined regions were dyed blue and red was obtained.
【０１００】さらに、この有機ケイ素化合物膜に再度位
置をずらしてマスクを重ね、紫外線を照射しベークを施
した。続いて、色素成分としてブリリアントベーシック
シアニン６ＧＨ（保土ヶ谷化学社製トリフェニルメタン
系染料）及びイエロー７ＧＬＨ（保土ヶ谷化学社製メチ
ン系染料）をそれぞれ０．５ｗｔ％、０．７ｗｔ％含有
するアセトニトリル１０ｗｔ％水溶液に、有機ケイ素化
合膜を２５℃で１０分間浸漬し、水洗した後１００℃で
３０分加熱乾燥した。この結果、所定の領域がそれぞれ
赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）及び緑色（Ｇ）に着色された有
機ケイ素化合物膜を、着色層として備えた着色部材が作
製された。Further, a mask was overlapped on the organic silicon compound film by shifting the position again, and ultraviolet rays were applied for baking. Subsequently, as a pigment component, a brilliant basic cyanine 6GH (triphenylmethane dye manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) and a yellow 7GLH (methine dye manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 0.5 wt% and acetonitrile 10 wt% aqueous solutions containing 0.7 wt% respectively. The organosilicon compound film was dipped in the above for 10 minutes at 25 ° C., washed with water, and then dried by heating at 100 ° C. for 30 minutes. As a result, a colored member having an organic silicon compound film in which predetermined regions were colored red (R), blue (B) and green (G) as a coloring layer was produced.
【０１０１】次いで上述したような着色部材について、
トルエン、エタノール、ジメチルアセトアミド及びブチ
ロラクトンに対する耐薬品性を調べることでその耐久性
を評価したところ、これらの有機溶媒に浸漬されても色
素は溶出せず、かつ着色層が透明基板から剥がれ落ちる
こともなく、充分に固定化されていることが判った。ま
た着色層における光透過率は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各着色領域
でそれぞれの特性吸収において２％、１．５％、１．８
％といずれも良好な値を示した。Next, regarding the coloring member as described above,
When the durability was evaluated by examining the chemical resistance to toluene, ethanol, dimethylacetamide and butyrolactone, the dye did not elute even when immersed in these organic solvents, and the colored layer also peeled off from the transparent substrate. However, it was found that they were sufficiently immobilized. Further, the light transmittance of the colored layer is 2%, 1.5%, 1.8 in each characteristic absorption in each of the R, G, and B colored regions.
%, All showed good values.
【０１０２】実施例９ 有機ケイ素化合物膜の所定の領域をＲ、Ｇ、Ｂの各色に
染色して水洗した後、１５０℃で３０分加熱して膜中の
ポリシロキサンを架橋、硬化させた以外は実施例８と全
く同様にして着色部材を作製した。この着色部材につい
ても、トルエン、エタノール、ジメチルアセトアミド及
びブチロラクトンの各有機溶媒に浸漬されても色素は溶
出せず、かつ着色層が透明基板から剥がれ落ちることも
なく充分に固定化されており、優れた耐久性を有するこ
とが確認された。Example 9 A predetermined region of an organosilicon compound film was dyed in each color of R, G and B, washed with water, and then heated at 150 ° C. for 30 minutes to crosslink and cure the polysiloxane in the film. A colored member was manufactured in the same manner as in Example 8. Also for this coloring member, the dye does not elute even when immersed in each organic solvent of toluene, ethanol, dimethylacetamide and butyrolactone, and the coloring layer is sufficiently immobilized without peeling off from the transparent substrate, which is excellent. It was confirmed that it has excellent durability.
【０１０３】実施例１０ ポリシロキサン（Ｐ−１）のかわりにポリシロキサン
（Ｐ−２）を用いた以外は実施例８と全く同様にして着
色部材を作製した。この着色部材についてトルエン、エ
タノール、ジメチルアセトアミド及びブチロラクトンに
対する耐薬品性を調べることでその耐久性を評価したと
ころ、これらの有機溶媒に浸漬されても色素は溶出せ
ず、かつ着色層が透明基板から剥がれ落ちることもな
く、充分に固定化されていることが判った。また着色層
における光透過率は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各着色領域でそれぞ
れの特性吸収において２．５％、２．５％、２．０％と
いずれも良好な値を示した。Example 10 A colored member was produced in exactly the same manner as in Example 8 except that polysiloxane (P-2) was used instead of polysiloxane (P-1). When the durability of this colored member was evaluated by examining the chemical resistance to toluene, ethanol, dimethylacetamide and butyrolactone, the dye did not elute even when immersed in these organic solvents, and the colored layer was formed from the transparent substrate. It was found that it was sufficiently immobilized without peeling off. The light transmittance of the colored layer was 2.5%, 2.5%, and 2.0%, respectively, which were favorable values in the characteristic absorption in each of the R, G, and B colored regions.
【０１０４】実施例１１ 下記化学式で表される重量平均分子量約５，０００のポ
リシロキサン（Ｐ−５）１０ｇ及び光酸発生剤（Ｋ−
２）０．１ｇを、固形分の濃度が１５ｗｔ％となるよう
にトルエンに溶解させた溶液をガラス基板上にスピンコ
ート法で塗布した後乾燥して、膜厚約０．７μｍの有機
ケイ素化合物膜を形成した。この後、有機ケイ素化合物
膜への紫外線の照射に続いて５０℃、１分のベークを施
した以外は実施例８と全く同様にして着色部材を作製し
た。Example 11 10 g of polysiloxane (P-5) having a weight average molecular weight of about 5,000 represented by the following chemical formula and a photo-acid generator (K-
2) An organosilicon compound having a film thickness of about 0.7 μm is obtained by applying a solution prepared by dissolving 0.1 g of toluene in a toluene solution so that the concentration of solid content is 15 wt% on the glass substrate by spin coating and then drying. A film was formed. Thereafter, a colored member was produced in exactly the same manner as in Example 8 except that the organosilicon compound film was irradiated with ultraviolet rays and then baked at 50 ° C. for 1 minute.
【０１０５】[0105]
【化３０】 Embedded image
【０１０６】この着色部材では、着色層に色抜け等が見
受けられず、Ｒ，Ｇ，Ｂとも充分に着色されていた。ま
た、着色部材をさらに１５０℃で３０分加熱した後、ト
ルエン、エタノール、ジメチルアセトアミド及びブチロ
ラクトンの各有機溶媒に浸漬したところ、色素は溶出せ
ず、かつ着色層が透明基板から剥がれ落ちることもなく
充分に固定化されており、優れた耐久性を有していた。In this colored member, no color loss was observed in the colored layer, and R, G and B were sufficiently colored. Further, when the colored member was further heated at 150 ° C. for 30 minutes and then immersed in each organic solvent of toluene, ethanol, dimethylacetamide and butyrolactone, the dye did not elute and the colored layer did not peel off from the transparent substrate. It was well immobilized and had excellent durability.
【０１０７】実施例１２ テトラエトキシシラン５０ｇ、アセトニトリル４０ｇ及
び水５０ｇを混合した後、さらに塩酸０．１ｇを加えテ
トラエトキシシランをゾル化したゾル溶液を調製した。
次いで、各着色工程の後１００℃で３０分加熱乾燥させ
なかった以外は、実施例８と全く同様にして得た所定の
領域がＲ，Ｇ，Ｂに着色された有機ケイ素化合物膜を、
上述したようなゾル溶液に浸漬して１５０℃で１時間加
熱し、膜中のポリシロキサンを架橋、硬化せしめ着色部
材を作製した。この着色部材を、トルエン、エタノー
ル、ジメチルアセトアミド及びブチロラクトンの各有機
溶媒に浸漬したところ、色素は溶出せず、かつ着色層が
透明基板から剥がれ落ちることもなく充分に固定化され
ており、優れた耐久性を有していた。また、鉛筆引っ掻
き試験法（ＪＩＳ−Ｋ５４０１）で測定された着色層の
表面硬度は５Ｈであり、充分な機械的強度を有すること
が確認された。Example 12 After mixing 50 g of tetraethoxysilane, 40 g of acetonitrile and 50 g of water, 0.1 g of hydrochloric acid was further added to prepare a sol solution in which tetraethoxysilane was solized.
Next, an organosilicon compound film in which predetermined regions were colored R, G, B was obtained in exactly the same manner as in Example 8 except that after each coloring step, the film was not dried by heating at 100 ° C. for 30 minutes.
It was immersed in the sol solution as described above and heated at 150 ° C. for 1 hour to crosslink and cure the polysiloxane in the film to produce a colored member. When this colored member was immersed in each organic solvent of toluene, ethanol, dimethylacetamide and butyrolactone, the dye did not elute, and the colored layer was sufficiently immobilized without peeling off from the transparent substrate, which was excellent. It had durability. Moreover, the surface hardness of the colored layer measured by the pencil scratch test method (JIS-K5401) was 5H, and it was confirmed that the colored layer had sufficient mechanical strength.
【０１０８】実施例１３ テトラエトキシシラン５０ｇ、アセトニトリル４０ｇ及
び水５０ｇを混合し、得られた溶液に色素成分としてＰ
Ｒ２３８（山陽色素製顔料）を１０ｇ配合した後、ボー
ルミルで塩酸０．１ｇを加えながら５時間分散させて着
色ゾルを調製した。次いで、実施例８と全く同様にして
有機ケイ素化合物膜を形成し、低圧水銀ランプからその
全面に紫外線を５ｍＪ／ｃｍ2 照射し８０℃、１分のベ
ークを施した後、上述したような着色ゾルに室温で１０
分間浸漬した。水洗後、１５０℃で３０分加熱し、有機
ケイ素化合物膜中のポリシロキサンを架橋、硬化させた
ところ、全面が赤色に着色された有機ケイ素化合物膜を
着色層として備えた着色部材が作製された。この着色部
材をトルエン、エタノール、ジメチルアセトアミド及び
ブチロラクトンの各有機溶媒に浸漬したところ、色素は
溶出せず、かつ着色層が透明基板から剥がれ落ちること
もなく充分に固定化されており、優れた耐久性を有する
ことが確認された。Example 13 50 g of tetraethoxysilane, 40 g of acetonitrile and 50 g of water were mixed, and P was added as a dye component to the resulting solution.
After mixing 10 g of R238 (pigment manufactured by Sanyo Dye Co., Ltd.), 0.1 g of hydrochloric acid was added with a ball mill and dispersed for 5 hours to prepare a colored sol. Then, an organosilicon compound film was formed in exactly the same manner as in Example 8, and the entire surface thereof was irradiated with ultraviolet rays of 5 mJ / cm 2 from a low pressure mercury lamp and baked at 80 ° C. for 1 minute, and then colored as described above. Sol at room temperature 10
Soak for minutes. After washing with water and heating at 150 ° C. for 30 minutes, the polysiloxane in the organosilicon compound film was crosslinked and cured, whereby a colored member having an organosilicon compound film whose entire surface was colored red as a coloring layer was produced. . When this colored member was immersed in each organic solvent of toluene, ethanol, dimethylacetamide and butyrolactone, the dye did not elute, and the colored layer was sufficiently immobilized without peeling off from the transparent substrate, and had excellent durability. It was confirmed that the product has sex.
【０１０９】実施例１４ 実施例８で作製された着色部材表面上にＩＴＯ膜をスパ
ッタ成膜した後、溶媒可溶性のポリイミドのワニスを塗
布して熱処理、ラビング処理を順次施し、着色層上に透
明電極及び液晶配向膜が設けられてなるカラーフィルタ
基板を得た。一方、表面に透明電極としてＩＴＯ膜が蒸
着された硬質ガラスを過酸化水素水及び硫酸の混合物で
処理して水洗後、リンサードライヤーで乾燥し、さらに
１５０℃で３０分乾燥した。次いでこのような硬質ガラ
ス上にＴＦＴを実装した後、ＴＦＴ及びＩＴＯ膜上に溶
媒可溶性のポリイミドのワニスを塗布して熱処理、ラビ
ング処理を順次施し、ＴＦＴ及び液晶配向膜が設けられ
てなるＩＴＯ付き透明基板を得た。Example 14 After forming an ITO film by sputtering on the surface of the colored member produced in Example 8, a solvent-soluble polyimide varnish was applied, and heat treatment and rubbing treatment were sequentially performed to make it transparent on the colored layer. A color filter substrate provided with electrodes and a liquid crystal alignment film was obtained. On the other hand, hard glass having an ITO film deposited as a transparent electrode on the surface was treated with a mixture of hydrogen peroxide solution and sulfuric acid, washed with water, dried with a rinser dryer, and further dried at 150 ° C. for 30 minutes. Next, after mounting the TFT on such a hard glass, a solvent-soluble polyimide varnish is applied on the TFT and the ITO film, and heat treatment and rubbing treatment are sequentially applied to the TFT and the liquid crystal alignment film provided with the ITO. A transparent substrate was obtained.
【０１１０】次に、これらのカラーフィルタ基板及びＩ
ＴＯ付き透明基板を、それぞれの液晶配向膜が対向する
ようにスペーサを介して５μｍの間隔で配置しシール
後、得られた液晶セルに液晶として６ＣＢ（４，４′−
ヘキシルシアノビフェニル）を封入した。この液晶表示
素子について、室温での電圧保持率を測定したところ９
５％と良好な値を示した。Next, these color filter substrates and I
Transparent substrates with TO are arranged at intervals of 5 μm via spacers so that the respective liquid crystal alignment films face each other, and after sealing, 6 CB (4, 4′-) as a liquid crystal is obtained in the obtained liquid crystal cell.
Hexyl cyanobiphenyl) was encapsulated. The voltage holding ratio of this liquid crystal display device at room temperature was measured to be 9
A good value of 5% was shown.
【０１１１】比較例３ ポリシロキサン（Ｐ−１）のかわりにポリシロキサン
（Ｐ−４）を用いた以外は、実施例８と全く同様にして
有機ケイ素化合物膜の染色を試みた。しかしながら、こ
の場合は有機ケイ素化合物膜の露光部も全く染色され
ず、Ｒ，Ｇ，Ｂの各着色領域を得ることができなかっ
た。Comparative Example 3 An organosilicon compound film was dyed in the same manner as in Example 8 except that polysiloxane (P-4) was used instead of polysiloxane (P-1). However, in this case, the exposed portion of the organic silicon compound film was not dyed at all, and the R, G, and B colored regions could not be obtained.
【０１１２】実施例１５ テトラエトキシシラン１００ｇ、エチルアルコール１０
０ｇ及び純水１００ｇを混合し、得られた溶液に導電成
分として平均粒径０．１μｍ以下のＡｇ微粒子を２０ｇ
配合した後、塩酸０．３ｇを加え室温で２時間撹拌する
ことで、Ａｇ微粒子が均一に分散されたゾル溶液を調製
した。次いで、実施例８と全く同様に有機ケイ素化合物
膜を形成して所定のマスクパターンを重ね、低圧水銀ラ
ンプから紫外線を１０ｍＪ／ｃｍ2 照射し、さらに８０
℃、１分のベークを施した。続いて、上述した通りのゾ
ル溶液に有機ケイ素化合物膜を室温で１０分浸漬した
後、１８０℃で３０分加熱して有機ケイ素化合物膜中の
ポリシロキサンを架橋、硬化させ、露光部が選択的に導
電化された導電膜を形成した。ここでこうして形成され
た導電膜においては、未露光部のシート抵抗が１０10Ω
／□以上であるのに対し、露光部のシート抵抗は約４０
０Ω／□と充分な導電性を有することが確認された。Example 15 100 g of tetraethoxysilane and 10 of ethyl alcohol
0 g and 100 g of pure water are mixed, and 20 g of Ag fine particles having an average particle diameter of 0.1 μm or less are added to the resulting solution as a conductive component.
After blending, 0.3 g of hydrochloric acid was added and stirred at room temperature for 2 hours to prepare a sol solution in which Ag fine particles were uniformly dispersed. Then, an organosilicon compound film is formed in exactly the same manner as in Example 8, a predetermined mask pattern is overlaid, and ultraviolet rays of 10 mJ / cm 2 are irradiated from a low pressure mercury lamp, and further 80
It was baked at 1 ° C for 1 minute. Subsequently, the organosilicon compound film is immersed in the sol solution as described above at room temperature for 10 minutes, and then heated at 180 ° C. for 30 minutes to crosslink and cure the polysiloxane in the organosilicon compound film, so that the exposed portion is selectively exposed. A conductive film that was made conductive was formed. Here, in the conductive film thus formed, the sheet resistance of the unexposed portion is 10 10 Ω.
/ Square or more, but the sheet resistance of the exposed area is about 40
It was confirmed to have a sufficient conductivity of 0 Ω / □.
【０１１３】[0113]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のポリシロ
キサン組成物においては、その保存安定性が良好である
とともに、基板の歪み等を招くことなく可撓性の高い絶
縁膜等を形成することや、アルカリ現像で所望の膜パタ
ーンを形成することが可能となる。さらにこの本発明の
ポリシロキサン組成物やここに含有されるポリシロキサ
ンを用いれば、簡略な製造プロセスで良質の絶縁膜、着
色部材、導電膜を得ることができる絶縁膜、着色部材及
び導電膜の製造方法が実現される。As described above in detail, in the polysiloxane composition of the present invention, the storage stability thereof is good and a highly flexible insulating film or the like is formed without causing distortion of the substrate. By doing so, it is possible to form a desired film pattern by alkali development. Furthermore, by using the polysiloxane composition of the present invention or the polysiloxane contained therein, it is possible to obtain an insulating film, a coloring member, and a conductive film of good quality by a simple manufacturing process. A manufacturing method is realized.
【図１】 本発明の着色部材の製造方法において着色層
を多色化する場合の工程図。FIG. 1 is a process drawing in the case where a colored layer is multicolored in a method for manufacturing a colored member of the present invention.
【図２】 フルカラーディスプレイ用の液晶表示素子の
縦断面図。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a liquid crystal display element for full color display.
【図３】 フルカラーディスプレイ用の他の液晶表示素
子の縦断面図。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of another liquid crystal display element for a full-color display.
１，１１1 ，１１2 …透明基板、２…有機ケイ素化合物
膜、３1 ，３2 ，３3 …マスク、４…紫外線、１０…カ
ラーフィルタ、１２1 ，１２2 …透明電極、１３…ＴＦ
Ｔ、１４…ゲート電極、１５…ゲート絶縁膜、１６…半
導体層、１７…ソース電極、１８…ドレイン電極、１９
1 ，１９2 …液晶配向膜、２０…液晶、２１…パッシベ
ーション膜、２２…密着層、２３1 ，２３2 …電極。 1 , 11 1 , 11 2 ... Transparent substrate, 2 ... Organosilicon compound film, 3 1 , 3 2 , 3 3 ... Mask, 4 ... Ultraviolet ray, 10 ... Color filter, 12 1 , 12 2 ... Transparent electrode, 13 ... TF
T, 14 ... Gate electrode, 15 ... Gate insulating film, 16 ... Semiconductor layer, 17 ... Source electrode, 18 ... Drain electrode, 19
1 , 19 2 ... Liquid crystal alignment film, 20 ... Liquid crystal, 21 ... Passivation film, 22 ... Adhesion layer, 23 1 , 23 2 ... Electrodes.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖野 剛史 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 藤岡 佐和子 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 御子柴 智 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takeshi Okino 1 Komukai Toshiba-cho, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Inside the Toshiba Research and Development Center (72) Inventor Sawako Fujioka Komukai-Toshiba, Kawasaki-shi, Kanagawa Town No. 1 Incorporated company Toshiba Research and Development Center (72) Inventor Satoshi Mikoshiba Komukai Toshiba Town No. 1 Komukai Toshiba Town Kanagawa Prefecture Kawasaki City Kanagawa Prefecture
Claims (9)
を有するポリシロキサンと加熱により酸及びラジカルの
少なくとも一方を発生する化合物とを含有することを特
徴とするポリシロキサン組成物。 【化１】 1. A polysiloxane composition comprising a polysiloxane having a repeating unit represented by the following general formula (1) and a compound capable of generating at least one of an acid and a radical upon heating. Embedded image
の照射により酸及びラジカルの少なくとも一方を発生す
る化合物とを含有することを特徴とするポリシロキサン
組成物。2. A polysiloxane composition comprising the polysiloxane according to claim 1 and a compound capable of generating at least one of an acid and a radical upon irradiation with radiation.
項１または請求項２記載のポリシロキサン組成物のいず
れか１種を主体とした有機ケイ素化合物膜を形成する成
膜工程と、得られた有機ケイ素化合物膜中のポリシロキ
サンを加熱硬化せしめる三次元化工程とを有することを
特徴とする絶縁膜の製造方法。3. A film forming step for forming an organosilicon compound film mainly comprising one of the polysiloxane according to claim 1 and the polysiloxane composition according to claim 1 or claim 2. And a three-dimensionalization step of heating and curing the polysiloxane in the organosilicon compound film.
主体とした有機ケイ素化合物膜を形成する成膜工程と、
得られた有機ケイ素化合物膜の所定の領域に放射線を照
射する露光工程と、露光部の有機ケイ素化合物膜をアル
カリ水溶液で溶解除去する現像工程とを有することを特
徴とする所望の膜パターンからなる絶縁膜の製造方法。4. A film forming step for forming an organosilicon compound film mainly comprising the polysiloxane composition according to claim 2.
A desired film pattern comprising an exposure step of irradiating a predetermined region of the obtained organosilicon compound film with radiation, and a development step of dissolving and removing the exposed part of the organosilicon compound film with an alkaline aqueous solution. Method for manufacturing insulating film.
主体とした有機ケイ素化合物膜を形成する成膜工程と、
得られた有機ケイ素化合物膜の所定の領域に放射線を照
射する露光工程と、少なくとも露光部の有機ケイ素化合
物膜を加熱するベーク工程と、ベーク工程の後未露光部
の有機ケイ素化合物膜を有機溶媒で溶解除去する現像工
程とを有することを特徴とする所望の膜パターンからな
る絶縁膜の製造方法。5. A film forming step of forming an organosilicon compound film mainly comprising the polysiloxane composition according to claim 2.
An exposure step of irradiating a predetermined region of the obtained organosilicon compound film with radiation, a baking step of heating at least the exposed portion of the organosilicon compound film, and an organic solvent for the unexposed portion of the organosilicon compound film after the baking step. And a developing step of removing by dissolution.
主体とした有機ケイ素化合物膜を形成する成膜工程と、
得られた有機ケイ素化合物膜の所定の領域に放射線を照
射する露光工程と、露光工程の後色素成分を含有する溶
液に有機ケイ素化合物膜を浸漬する着色工程と、所定の
領域が着色された有機ケイ素化合物膜中のポリシロキサ
ンを加熱硬化せしめる三次元化工程とを有することを特
徴とする着色部材の製造方法。6. A film forming step for forming an organosilicon compound film mainly comprising the polysiloxane composition according to claim 2.
An exposure step of irradiating a predetermined area of the obtained organosilicon compound film with radiation, a coloring step of immersing the organosilicon compound film in a solution containing a dye component after the exposure step, and an organic material in which a predetermined area is colored And a three-dimensionalization step of heating and curing the polysiloxane in the silicon compound film.
主体とした有機ケイ素化合物膜を形成する成膜工程と、
得られた有機ケイ素化合物膜の第１の領域に放射線を照
射する第１の露光工程と、第１の露光工程の後第１の色
素成分を含有する溶液に有機ケイ素化合物膜を浸漬する
第１の着色工程と、有機ケイ素化合物膜の第２の領域に
放射線を照射する第２の露光工程と、第２の露光工程の
後第２の色素成分を含有する溶液に有機ケイ素化合物膜
を浸漬する第２の着色工程と、所定の領域が着色された
有機ケイ素化合物膜中のポリシロキサンを加熱硬化せし
める三次元化工程とを有することを特徴とする着色部材
の製造方法。7. A film forming step for forming an organosilicon compound film mainly comprising the polysiloxane composition according to claim 2.
A first exposure step of irradiating the first region of the obtained organosilicon compound film with radiation; and a first step of immersing the organosilicon compound film in a solution containing a first dye component after the first exposure step And a second exposure step of irradiating the second region of the organosilicon compound film with radiation, and the second exposure step is followed by immersing the organosilicon compound film in a solution containing a second dye component. A method of manufacturing a colored member, comprising a second coloring step and a three-dimensionalization step of heating and curing the polysiloxane in the organosilicon compound film having a predetermined area colored.
特徴とする請求項６または請求項７記載の着色部材の製
造方法。8. The method for producing a colored member according to claim 6, wherein the colored member is a color filter.
主体とした有機ケイ素化合物膜を形成する成膜工程と、
得られた有機ケイ素化合物膜の所定の領域に放射線を照
射する露光工程と、露光工程の後導電成分を含有する溶
液に有機ケイ素化合物膜を浸漬する導電成分含浸工程
と、少なくとも導電成分が含浸した領域の有機ケイ素化
合物膜中のポリシロキサンを加熱硬化せしめる三次元化
工程とを有することを特徴とする導電膜の製造方法。9. A film forming step of forming an organosilicon compound film mainly comprising the polysiloxane composition according to claim 2.
An exposure step of irradiating a predetermined region of the obtained organosilicon compound film with radiation, a conductive component impregnation step of immersing the organosilicon compound film in a solution containing a conductive component after the exposure step, and impregnation with at least a conductive component And a three-dimensional process of heating and curing the polysiloxane in the organic silicon compound film in the region.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP38496A JPH09188814A (en) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | Polysiloxane composition, production of insulating film, production of colored member, and production of conductive film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP38496A JPH09188814A (en) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | Polysiloxane composition, production of insulating film, production of colored member, and production of conductive film |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09188814A true JPH09188814A (en) | 1997-07-22 |
Family
ID=11472314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP38496A Pending JPH09188814A (en) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | Polysiloxane composition, production of insulating film, production of colored member, and production of conductive film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09188814A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002090423A1 (en) * | 2001-05-01 | 2002-11-14 | Jsr Corporation | Polysiloxane, process for production thereof and radiation-sensitive resin composition |
| JP2010168453A (en) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Nippon Steel Chem Co Ltd | Method for producing cured product and cured product |
-
1996
- 1996-01-08 JP JP38496A patent/JPH09188814A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002090423A1 (en) * | 2001-05-01 | 2002-11-14 | Jsr Corporation | Polysiloxane, process for production thereof and radiation-sensitive resin composition |
| JP2010168453A (en) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Nippon Steel Chem Co Ltd | Method for producing cured product and cured product |
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