無機粒子含有感光性樹脂組成物、感光性フィルム、パターン形成方法、およびフラットパネルディスプレイの製造方法
【課題】精度の高いパターンを形成することができるとともに、有機成分の熱分解性に優れ、かつ、焼成後に収縮の少ない感光性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】上記感光性樹脂組成物は、無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物であって、前記光重合開始剤（Ｄ）がモルフォリノアルキルケトン系化合物であり、前記増感剤（Ｅ）がチオキサントン系の化合物であることを特徴とする。
【解決手段】上記感光性樹脂組成物は、無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物であって、前記光重合開始剤（Ｄ）がモルフォリノアルキルケトン系化合物であり、前記増感剤（Ｅ）がチオキサントン系の化合物であることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性樹脂組成物、感光性フィルム、パターン形成方法、およびフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。より詳細には、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから構成される表示セルを有する、フラットパネルディスプレイなどのディスプレイパネルや、電子部品の高度実装材料に用いられる微細な回路パターンを有する回路基板の製造において、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れ、精度の高いパターンを形成する場合に好適に使用することができる感光性樹脂組成物、該組成物からなる感光性樹脂層を有する感光性フィルム、該組成物もしくは感光性フィルムを用いたパターン形成方法、および該パターン形成方法を工程の一部に含むフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、回路基板やディスプレイパネルにおけるパターン加工に対して、高密度化および高精細化の要求が高まっている。このような要求が高まっているディスプレイパネルの中でも、特にプラズマディスプレイパネル（以下「ＰＤＰ」ともいう。）やフィールドエミッションディスプレイ（以下「ＦＥＤ」ともいう。）などのフラットパネルディスプレイ（以下「ＦＰＤ」ともいう。）が注目されている。
【０００３】
図１は交流型のＰＤＰの断面形状を示す模式図である。図１において、１０１および１０２は対抗配置されたガラス基板、１０３および１１１は隔壁であり、ガラス基板１０１、ガラス基板１０２、隔壁１０３および隔壁１１１によりセルが区画形成されている。１０４はガラス基板１０１に固定された透明電極であり、１０５は透明電極１０４の抵抗を下げる目的で該透明電極１０４上に形成されたバス電極であり、１０６はガラス基板１０２に固定されたアドレス電極である。１０７はセル内に保持された蛍光物質であり、１０８は透明電極１０４およびバス電極１０５を被覆するようガラス基板１０１の表面に形成された誘電体層であり、１０９はアドレス電極１０６を被覆するようガラス基板１０２の表面に形成された誘電体層であり、１１０は例えば酸化マグネシウムよりなる保護膜である。また、カラーＦＰＤにおいては、コントラストの高い画像を得るため、ガラス基板と誘電体層との間に、カラーフィルター（赤色・緑色・青色）やブラックマトリックスなどを設けることがある。
【０００４】
ＦＰＤ部材である隔壁、電極、抵抗体、蛍光体、カラーフィルターおよびブラックマトリックス等の形成方法としては、（１）基板上に、非感光性樹脂を所望のパターンとなるようにスクリーン印刷し、これを焼成するスクリーン印刷法、（２）基板上に感光性樹脂層を形成し、所望のパターンが描かれたフォトマスクを介して、前記感光性樹脂層に赤外線または紫外線を照射した上で現像することにより、基板上に所望のパターンを残存させ、これを焼成するフォトリソグラフィー法などが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、前記スクリーン印刷法ではパネルの大型化および高精細化に伴い、パターン精度の要求が非常に厳しくなり、通常のスクリーン印刷では対応できないという問題がある。また、前記フォトリソグラフィー法ではパターンの精度には優れているものの、膜厚が厚い場合には深さ方法の感度が不足してパターン精度が悪化、焼成工程における感光性樹脂組成物の熱分解性不良が観察されるという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−４４９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、精度の高いパターンを形成することができるとともに、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物から形成され、精度の高いパターンを形成することができるとともに、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れる無機粒子含有感光性樹脂層を有する感光性フィルムを提供すること、ならびに、本発明の組成物もしくは感光性フィルムを用いたパターン形成方法および該パターン形成方法を含むフラットパネルディスプレイの製造方法を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究した結果、特定の光重合開始剤および増感剤を含有することにより、精度の高いパターンを形成することが可能な無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができることを見いだし、本発明を完成させた。
【０００９】
すなわち本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物であって、
前記光重合開始剤（Ｄ）が下記式（１）で表される化合物であり、
前記増感剤（Ｅ）が下記式（２）で表される化合物および下記式（３）で表される化合物であることを特徴とする。
【００１０】
【化１】
（式（１）において、Ｒ1およびＲ2は相互に独立に炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【００１１】
【化２】
（式（２）において、Ｒ3およびＲ4は相互に独立に水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【００１２】
【化３】
（式（３）において、Ｒ5は弗素、塩素、臭素、沃素、またはトリフラートを示し、Ｒ6は水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
前記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、
式（１）で表される化合物を３．０〜１０．０重量部、
式（２）で表される化合物を０．５〜２．０重量部、
式（３）で表される化合物を０．２〜１．０重量部
の範囲で含有することが好ましい。
【００１３】
本発明には、前記無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を有することを特徴とする感光性フィルムを含む。
さらに本発明には、（Ｉ）前記無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を基板上に形成する工程、（ＩＩ）該無機粒子含有感光性樹脂組成物層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程、（ＩＩＩ）露光後の無機粒子含有感光性樹脂組成物層を現像処理してパターンを形成する工程、および（ＩＶ）該パターンを焼成処理する工程を含むことを特徴とするパターン形成方法を含む。
【００１４】
前記工程（Ｉ）において、前記感光性フィルムを用いて、基板上に無機粒子含有感光性樹脂組成物層を形成してもよい。
本発明には、前記パターン形成方法により、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種のディスプレイパネル用部材を形成する工程を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法を含む。
【００１５】
前記ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルであってもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物および感光性フィルムは、精度の高いパターンを形成することができるとともに、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れることから、フラットパネルディスプレイの各表示セルを構成する部材の形成ならびに電子部品の高度実装材料の部材の形成に好適に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る無機粒子含有感光性樹脂組成物、感光性フィルムおよびパターン形成方法について、詳細に説明する。
〔無機粒子含有感光性樹脂組成物〕
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する。
【００１８】
＜無機粒子（Ａ）＞
本発明の組成物に用いられる無機粒子（Ａ）は、形成材料の種類によって異なる。特にＦＰＤを構成する誘電体および隔壁形成材料に使用される無機粒子としては、ガラス粉末などが挙げられる。
【００１９】
本発明の組成物に用いられるガラス粉末としては、熱軟化点が３００〜６５０℃、好ましくは３５０〜６００℃の低融点ガラス粉末を挙げることができる。ガラス粉末の熱軟化点が上記範囲よりも低いと、上記組成物から形成された感光性樹脂層の焼成工程において、樹脂などの有機物質が完全に分解除去されない段階でガラス粉末が溶融してしまう。そのため、形成される部材中に有機物質の一部が残留し、その結果、誘電体層や隔壁などの部材が着色されて、その光透過率が低下するおそれがある。一方、ガラス粉末の熱軟化点が上記範囲を超えると、高温で焼成する必要があるために、ガラス基板に歪みなどが発生しやすい。
【００２０】
上記ガラス粉末としては、たとえば、（１）Ｂｉ2Ｏ3−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系、（２）Ｂｉ
2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系、（３）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ系、（４）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｎａ2Ｏ系、（５）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｋ2Ｏ系、（６
）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌｉ2Ｏ系、（７）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｎａ2Ｏ系、（８）Ｂｉ2
Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｋ2Ｏ系、（９）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系、（１０）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ系、（１１）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｎａ2Ｏ系、（１２）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｋ2Ｏ系、（１３）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＭｇＯ系、（１４）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3
−ＺｒＯ2−ＣａＯ系、（１５）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＭａＯ系、（１６）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＳｒＯ系、（１７）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｌｉ2Ｏ系、（１８）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｎａ2Ｏ系、（１９）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｋ2Ｏ系、（２０）Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ−ＣａＯ−Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−Ｎａ2Ｏ−
ＳｒＯ−ＴｉＯ2−ＺｎＯ系、（２１）Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ−ＣａＯ−Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−Ｎａ2Ｏ−ＴｉＯ2−ＺｎＯ系、（２２）Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ−ＣａＯ−Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−Ｎａ2Ｏ−Ｆｅ2Ｏ3−ＴｉＯ2−ＺｎＯ系などのガラス
粉末を挙げることができる。
【００２１】
上記ガラス粉末の形状としては特に限定されない。上記ガラス粉末は１種単独で用いても、異なるガラス粉末組成、異なる軟化点、異なる形状、異なる平均粒子径を有するガラス粉体を２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
上記ガラス粉末は、より高精細化のパターニングを得るために、酸化珪素を５〜５０重量％の範囲で含有することが好ましく、１０〜３０重量％の範囲で含有することがより好ましい。酸化珪素は、ガラスの緻密性、強度および安定性を向上させる働きを有するとともに、ガラスの低屈折率化にも効果がある。また、熱膨張係数をコントロールしてガラス基板とのミスマッチによる剥離等を防ぐこともできる。酸化珪素の含有量が５重量％以上であることにより、熱膨張係数を小さく抑え、ガラス基板に焼き付けた時に起こるクラックの発生を低減することができるとともに、屈折率を低く抑えることができる。また、酸化珪素の含有量が５０重量％以下であることにより、ガラス転移点および荷重軟化点を低く抑え、ガラス基板への焼き付け温度を低くすることができる。
【００２３】
上記ガラス粉末は、酸化ホウ素を１０〜５０重量％の範囲で含有することが好ましく、２０〜４５重量％の範囲で含有することがより好ましい。酸化ホウ素の含有量が１０重量％以上であることにより、ガラス転移点および荷重軟化点を低く抑え、ガラス基板への焼き付けを容易にすることができる。また、酸化ホウ素の含有量が５０重量％以下であることにより、ガラスの化学的安定性を維持することができる。なお、酸化ホウ素は低屈折率化にも有効である。
【００２４】
上記ガラス粉末は、酸化バリウムおよび酸化ストロンチウムのうち少なくとも１種を、その合計量が１〜３０重量％の範囲となるように含有することが好ましく、２〜２０重量％の範囲となるように含有することがより好ましい。これらの成分は、熱膨張係数の調整に有効であり、焼成時の基板の変形を防止する効果、電気絶縁性を付与する効果、形成される隔壁の安定性および緻密性を向上する効果などを有する。これらの含有量が１重量％以上であることにより、ガラスの結晶化による失透を防ぐこともでき、また、３０重量％以下であることにより、熱膨張係数および屈折率を小さく抑えることができるとともに、化学的安定性を維持することができる。
【００２５】
上記ガラス粉末は、酸化アルミニウムを１〜４０重量％の範囲で含有することが好ましい。酸化アルミニウムは、ガラス化範囲を広げてガラスを安定化する効果があり、組成物のポットライフ延長にも有効である。酸化アルミニウムの含有量が前記範囲内であることにより、ガラス転移点および荷重軟化点を低く保ち、基板への密着性を向上することができる。
【００２６】
上記ガラス粉末は、酸化カルシウムおよび酸化マグネシウムのうち少なくとも１種を、その合計量が１〜２０重量％となるように含有することが好ましい。これらの成分は、ガラスを溶融しやすくするとともに、熱膨張係数を制御する効果を有する。これらの含有量が１重量％以上であることにより、ガラスの結晶化による失透を防ぐことができ、また、１５重量％以下であることにより、ガラスの化学的安定性を維持することができる。
【００２７】
上記ガラス粉末は、酸化リチウム、酸化ナトリウムおよび酸化カリウムのアルカリ金属酸化物を１〜２０重量％の範囲で含有することが好ましい。アルカリ金属酸化物は、ガラスの熱軟化点および熱膨張係数のコントロールを容易にするとともに、ガラス粉末としての屈折率を低くする効果を有する。アルカリ金属酸化物は、イオンのマイグレーションや拡散を促進することがあるので、合計量を２０重量％以下とすることにより、ガラスの化学的安定性を維持するとともに熱膨張係数を小さく抑えることができる。
【００２８】
上記ガラス粉末は、上記成分に加えて、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニウム等を含有してもよい。
上記ガラス粉末の平均粒子径は、作製しようとするパターンの形状を考慮して選ばれるが、パターン形成上、好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．１〜８μｍである。また、ガラス粉末の比表面積は０．１〜３００ｍ2／ｇであることが、パターン形
成上好ましい。
【００２９】
上記ガラス粉末は、ＦＰＤの誘電体および隔壁以外の構成要素（例えば電極・抵抗体・蛍光体・カラーフィルター・ブラックマトリックス）を形成するための組成物中に含有されていてもよい。この場合のガラス粉末の含有量は、用途によって異なるが、ガラス粉末を含む無機粒子全量１００重量部に対して、通常９０重量以下であり、好ましくは８０重量以下である。
【００３０】
ＦＰＤ、ＬＣＤ、有機ＥＬ、プリント回路基板、多層回路基板、モジュール、インダクタおよびＬＳＩなどの電極形成材料に使用される無機粒子としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕなどを挙げることができる。これらの中では、大気中で焼成した場合においても酸化による導電性の低下が生じず、比較的安価なＡｇを用いることが好ましい。電極形成材料に使用される無機粒子の形状としては、粒状、球状、フレーク状等、特に限定されず、同じ形状の無機粒子を用いても、異なる２種以上の形状の無機粒子を混合して用いてもよい。また、平均粒径としては、好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．０５〜８μｍであり、異なる平均粒径を有する無機粒子を混合して使用することもできる。
【００３１】
ＦＰＤ、ＬＣＤ、有機ＥＬ素子などの透明電極形成材料に使用される無機粒子としては、酸化インジウム、酸化錫、錫含有酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモン含有酸化錫（ＡＴＯ）、フッ素添加酸化インジウム（ＦＩＯ）、フッ素添加酸化錫（ＦＴＯ）、フッ素添加酸化亜鉛（ＦＺＯ）、ならびに、Ａｌ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｉｎ、ＳｎおよびＴｉから選ばれた１種もしくは２種以上の金属を含有する酸化亜鉛微粒子などを挙げることができる。ＰＤＰの抵抗体形成材料に使用される無機粒子としては、ＲｕＯ2などからなる粒子を挙げることができる。
【００３２】
ＰＤＰの蛍光体形成材料に使用される無機粒子は、
赤色用としては、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ3+、Ｙ2ＳｉＯ5：Ｅｕ3+、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12：Ｅｕ3+、ＹＶＯ4：Ｅｕ3+、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ3+、Ｚｎ3（ＰＯ4）2：Ｍｎなどが挙げられ、
緑色用としては、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、ＢａＡｌ12Ｏ19：Ｍｎ、ＢａＭｇＡｌ14Ｏ23：Ｍｎ、ＬａＰＯ4：（Ｃｅ，Ｔｂ）、Ｙ3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12：Ｔｂなどが挙げられ、
青色用としては、Ｙ2ＳｉＯ5：Ｃｅ、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+、ＢａＭｇＡｌ14Ｏ23：Ｅｕ2+、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ
などが挙げられる。
【００３３】
ＰＤＰ、ＬＣＤ、有機ＥＬ素子などのカラーフィルター形成材料に使用される無機粒子は、赤色用としてはＦｅ2Ｏ3など、緑色用としてはＣｒ2Ｏ3など、青色用としてはＣｏＯ・Ａｌ2Ｏ3などを挙げることができる。
【００３４】
ＰＤＰ、ＬＣＤ、有機ＥＬ素子などのブラックストライプ（マトリックス）形成材料に使用される無機粒子としては、例えば、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｎなどの金属およびその酸化物、複合酸化物、炭化物、窒化物、硫化物、珪化物、硼化物やカーボンブラック、グラファイトなどを挙げることができ、１種単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。これらの中では、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、ＮｉおよびＴｉの群から選ばれた金属粒子、金属酸化物粒子および複合酸化物粒子が好ましい。また、平均粒径としては、好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．０５〜５μｍ、特に好ましくは０．１〜２μｍである。
【００３５】
本発明の組成物における無機粒子（Ａ）の含有量は、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、１００〜２０００重量部、好ましくは１３０〜１０００重量部の範囲である。無機粒子（Ａ）の含有量が前記範囲内であることにより、形状が良好なパターンを形成することができる。
【００３６】
＜アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）＞
無機粒子含有感光性樹脂組成物に使用されるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）としては、種々の樹脂を用いることができる。本発明において「アルカリ可溶性」とは、目的とする現像処理が可能な程度に、アルカリ性の現像液に溶解する性質をいう。
【００３７】
上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）は例えば、アルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）と、（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）とを共重合することにより得ることができる。
前記アルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、ケイ皮酸、コハク酸モノ（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）、２−メタクリロイロキシエチルフタル酸、２−アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート等のカルボキシル基含有モノマー類；
（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（α-ヒドロキシメチル）アクリレート等の水酸基含有モノマー類；
ｏ−ヒドロキシスチレン、ｍ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン等のフェノール性水酸基含有モノマー類
などのアルカリ可溶性官能基と不飽和結合を有するモノマーが挙げられる。これらのモノマーのうち、（メタ）アクリル酸、２−メタクリロイロキシエチルフタル酸、２−アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルが好ましい。
【００３８】
このアルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）由来の構成単位の含有量は、樹脂（Ｂ
）の全構成単位中、通常、５〜９０重量％、好ましくは１０〜８０重量％、特に好ましくは１５〜７０重量％である。
【００３９】
上記（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）としては、上記アルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）と共重合可能な（メタ）アクリル酸誘導体であれば特に限定されないが、たとえば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、トチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート等の上記モノマー（Ｂ１）以外の（メタ）アクリレート類などが挙げられる。
【００４０】
また、本発明では、上記（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）の代わりに、あるいは上記（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）に加えて、たとえば、スチレン、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等から得られるポリマーの一方の鎖末端に、（メタ）アクリロイル基、アリル基、ビニル基などの重合性不飽和基を有するマクロモノマーなどを用いてもよい。
【００４１】
（ラジカル重合開始剤）
上記共重合の際、ラジカル重合開始剤を使用することが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、ビニル単量体の重合に用いられるラジカル重合開始剤を使用できる。例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチルニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、ジメチルー２，２’−アゾビスイソブチレート、４，４’−アゾビス（４−シアノバレリック酸）等のアゾ化合物；ｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、クミルパーオキシ２−エチルヘキサノエート等のパーオキシエステル類の有機過酸化物等を挙げることができる。これらのラジカル重合開始剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのラジカル重合開始剤の使用量は、上記共重合に使用する全モノマー１００重量部に対して０．１〜１０重量程度である。
【００４２】
このようにして得られたアルカリ可溶性含有樹脂（Ｂ）の重量平均分子量（以下「Ｍｗ」ともいう。）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定したポリスチレン換算値で、好ましくは５，０００〜１００，０００、より好ましくは１０，０００〜５０，０００である。Ｍｗは、上記モノマーの共重合割合、組成、連鎖移動剤、重合温度などの条件を適宜選択することにより制御することができる。Ｍｗが前記範囲よりも低いと、現像後の膜荒れが発生しやすくなり、また、Ｍｗが前記範囲を超えると、未露光部の現像液に対する溶解性が低下し、解像度が低下する場合がある。
【００４３】
上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）のガラス転移温度（Ｔｇ）は、０〜１２０℃、好ましくは１０〜１００℃である。ガラス転移温度が前記範囲よりも低いと、塗膜にタックを生じやすく、ハンドリングがしにくい傾向にある。また、ガラス転移温度が前記範囲を超えると、支持体であるガラス基板との密着性が悪くなり、転写できないことがある。なお、前記ガラス転移温度は、上記化合物（Ｂ１）、（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）の量を変更することによって適宜調節することがでる。
【００４４】
上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）の酸価は、好ましくは２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは３０〜１６０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲である。酸価が２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下では露光後の未露光部分が速やかにアルカリ現像液で除去しにくく、高精細なパターン形成が困難となる傾向にある。また、酸価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上になると、露光光に
よって硬化した部分もアルカリ現像液に浸食されやすくなり、高精細なパターン形成が困難となる傾向にある。
【００４５】
＜多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）＞
無機粒子含有感光性樹脂組成物を構成する多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）としては、エチレン性不飽和基を含有し、後述する光重合開始剤により、ラジカル重合反応し得る多官能の（メタ）アクリレート化合物である限り特に限定はされないが、通常、以下の（メタ）アクリレート化合物が用いられる。
【００４６】
本発明に用いられる多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）の具体例としては、アリル化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、２，５−ヘキサンジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリグリセロールジ（メタ）アクリレート等のジ（メタ）タクリレート類；ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンPO変性トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ベンジルメルカプタン（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；などを挙げることができる。
【００４７】
また下記式（４）に示された化合物を使用しても良い。
【００４８】
【化４】
（式（４）中、Ｚは下記式（５）で表される基である。）
【００４９】
【化５】
（式（５）中、ｎは１〜１０の実数である）で表される化合物が挙げられる。
通常、上記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）は、１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。本発明の組成物における上記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）の含有量は、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、通常２０〜２００重量部、好ましくは３０〜１００重量部の範囲である。多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）の含有量が少なすぎると、露光部が現像液によって浸食されやすくなり、パターンを形成することができない。含有量が多すぎると、長時間の現像工程となり生産上好ましくない。さらに、焼成時に収縮が大きくなり、剥れの原因となる。
【００５０】
＜光重合開始剤（Ｄ）＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物を構成する光重合開始剤（Ｄ）は、
前記式（１）で表される化合物（以下、光重合開始剤（１）とも記す。）である。
【００５１】
光重合開始剤（１）は前記式（２）および（３）で表される増感剤によって効率よく、重合を開始するため好ましい。上記式（１）におけるＲ1およびＲ2は相互に独立に、炭素数１〜４のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基が好ましく、特にメチル基が好ましい。
【００５２】
光重合開始剤（１）は４００℃における重量減少率が９０％以上、かつ５５０℃における重量減少率が９９％以上である。このため光重合開始剤（１）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物は、精度の高いパターンを形成し、かつ熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができる。
【００５３】
ここで「４００℃における重量減少」とは、当該光重合開始剤を１０℃／分の昇温速度、流量６０ｍｌ／分で熱重量分析を行った際の
［１−（４００℃における重量／４０℃における重量）］×１００（％）
により求められる値をいう。
【００５４】
また、「５５０℃における重量減少」とは、当該光重合開始剤を１０℃／分の昇温速度、流量６０ｍｌ／分で熱重量分析を行った際の
［１−（５５０℃における重量／４０℃における重量）］×１００（％）
により求められる値をいう。
【００５５】
＜増感剤（Ｅ）＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物を構成する光重合開始剤は、増感剤を含有することにより、精度の高いパターンを形成し、かつ熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができる。
【００５６】
当該増感剤としては、上記式（２）で表される化合物（以下、「増感剤（１）」ともいう）および上記式（３）で表される化合物（以下、「増感剤（２）」ともいう）を用いる。
【００５７】
上記式（２）におけるＲ3およびＲ4としては相互に独立に、水素または炭素数１〜４のアルキル基、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基が好ましく、特にエチル基およびｉ−プロピル基が好ましい。上記式（３）におけるＲ5としては弗素、塩素、臭素、
沃素、またはトリフラートを示し、Ｒ6としては、水素または炭素数１〜４のアルキル基
、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基が好ましく、特にｎ−プロポキシ基が好ましい。
【００５８】
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、光重合開始剤（Ｄ）として上記光重合開始剤（１）を用い、増感剤（Ｅ）として増感剤（１）および増感剤（２）を用いる。光重合開始剤（１）、増感剤（１）および増感剤（２）を用いることにより、光重合開始剤（１）の紫外線に対する感度が向上し、光重合開始剤（１）の使用量が少量であった場合でも、充分な重合をおこなうことができる。このため本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、精度の高いパターンを形成し、かつ熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができる。
【００５９】
特に精度の高いパターンを得るには、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、好ましくは光重合開始剤（１）を３．０〜１０．０重量部、増感剤（１）を０．
５〜２．０重量部、増感剤（２）を０．２〜１．０重量部、特に好ましくは光重合開始剤（１）を５．５〜９．０重量部、増感剤（１）を０．８〜１．８重量部、増感剤（２）を０．５〜０．９重量部の量で含有することが好ましい。
【００６０】
多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、光重合開始剤（１）が１０．０重量部、増感剤（１）が２．０重量部、増感剤（２）が１．０重量部を超えると、内部硬化性が下がり現像マージンが得られにくくなる傾向がある。多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、光重合開始剤（１）が３．０重量部、増感剤（１）が０．５重量部、増感剤（２）が０．２重量部未満では、露光感度が低下するだけでなく露光部の現像液に対する薬液耐性が下がり、膜荒れを起しやすくなる。
【００６１】
＜紫外線吸収剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、紫外線吸収剤を添加することも有効である。紫外線吸収効果の高い化合物を添加することによって、高アスペクト比、高精細、高解像度が得られる。紫外線吸収剤としては、有機系染料または無機系顔料を用いることができ、中でも３５０〜４５０ｎｍの波長範囲で高ＵＶ吸収係数を有する有機系染料または無機顔料が好ましく用いられる。具体的には、アゾ系染料、アミノケトン系染料、キサンテン系染料、キノリン系染料、キノン系染料、アミノケトン系染料、アントラキノン系、ベンゾフェノン系、ジフェニルシアノアクリレート系、トリアジン系、ｐ−アミノ安息香酸系染料などの有機系染料、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウムなどの無機顔料を用いることができる。これらにおいて、有機系染料は、焼成後の絶縁膜中に残存しないため、絶縁膜特性の低下を少なくできるので好ましいが、フラットディスプレイパネルの信頼性の観点から酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウムのような無機顔料がより好ましい。
【００６２】
上記無機顔料は、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０３〜５重量部の範囲となる量で添加することができる。無機顔料の添加量が少なすぎると、紫外線吸光剤の添加効果が減少し、添加量が多すぎると、焼成後の絶縁膜特性が低下することや、成膜強度が保てないことがある。
【００６３】
＜重合禁止剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、保存時の熱安定性を向上させるために、重合禁止剤を添加してもよい。重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン、ヒドロキノンのモノエステル化物、Ｎ−ニトロソジフェニルアミン、フェノチアジン、ｐ−ｔ−ブチルカテコール、Ｎ−フェニルナフチルアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−メチルフェノール、クロラニール、ピロガロールなどが挙げられる。重合禁止剤は、組成物中に、通常０．００１〜５重量％の範囲となる量で添加することができる。
【００６４】
＜酸化防止剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、保存時におけるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）の酸化を防ぐために、酸化防止剤を添加してもよい。酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，６−ジ−ｔ−４−エチルフェノール、２，２−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ビス［３，３−ビス−（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアシッド］グリコールエステル、ジラウリルチオジプロピオナート、トリフェニルホスファイトなどが挙げられる。酸化防止剤は、組成物中に、通常０．００１〜５重量％の範囲となる量で添加することができる。
【００６５】
＜有機溶媒＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、溶液の粘度を調整するために、有機溶媒を加えてもよい。有機溶媒としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メトキシプロピルアセテート、ジエチルケトン、メチルブチルケトン、ジプロピルケトン、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ｎ−ペンタノール、ジアセトンアルコール、４−メチル−２−ペンタノール、シクロヘキサノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、γ−ブチロラクトン、ブロモベンゼン、クロロベンゼン、ジブロモベンゼン、ジクロロベンゼン、ブロモ安息香酸、クロロ安息香酸、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸アミル、乳酸エチル、乳酸−ｎ−ブチルなどが挙げられる。上記有機溶媒は、１種単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【００６６】
＜密着助剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、支持体との密着性を向上させるために、密着助剤を加えてもよい。密着助剤としては、シラン化合物が好適に用いられる。シラン化合物の具体例としては、ｎ−プロピルジメチルメトキシシラン、ｎ−ブチルジメチルメトキシシラン、ｎ−デシルジメチルメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジメチルメトキシシラン、ｎ−イコサンジメチルメトキシシラン、ｎ−プロピルジエチルメトキシシラン、ｎ−ブチルジエチルメトキシシラン、ｎ−デシルジエチルメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジエチルメトキシシラン、ｎ−イコサンジエチルメトキシシラン、ｎ−ブチルジプロピルメトキシシラン、ｎ−デシルジプロピルメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジプロピルメトキシシラン、ｎ−イコサンジプロピルメトキシシラン、ｎ−プロピルジメチルエトキシシラン、ｎ−ブチルジメチルエトキシシラン、ｎ−デシルジメチルエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジメチルエトキシシラン、ｎ−イコサンジメチルエトキシシラン、ｎ−プロピルジエチルエトキシシラン、ｎ−ブチルジエチルエトキシシラン、ｎ−デシルジエチルエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジエチルエトキシシラン、ｎ−イコサンジエチルエトキシシラン、ｎ−ブチルジプロピルエトキシシラン、ｎ−デシルジプロピルエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジプロピルエトキシシラン、ｎ−イコサンジプロピルエトキシシラン、ｎ−プロピルジメチルプロポキシシラン、ｎ−ブチルジメチルプロポキシシラン、ｎ−デシルジメチルプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジメチルプロポキシシラン、ｎ−イコサンジメチルプロポキシシラン、ｎ−プロピルジエチルプロポキシシラン、ｎ−ブチルジエチルプロポキシシラン、ｎ−デシルジエチルプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジエチルプロポキシシラン、ｎ−イコサンジエチルプロポキシシラン、ｎ−ブチルジプロピルプロポキシシラン、ｎ−デシルジプロピルプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジプロピルプロポキシシラン、ｎ−イコサンジプロピルプロポキシシラン、ｎ−プロピルメチルジメトキシシラン、ｎ−ブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−デシルメチルジメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルメチルジメトキシシラン、ｎ−イコサンメチルジメトキシシラン、ｎ−プロピルエチルジメトキシシラン、ｎ−ブチルエチルジメトキシシラン、ｎ−デシルエチルジメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルエチルジメトキシシラン、ｎ−イコサンエチルジメトキシシラン、ｎ−ブチルプロピルジメトキシシラン、ｎ−デシルプロピルジメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルプロピルジメトキシシラン、ｎ−イコサンプロピルジメトキシシラン、ｎ−プロピルメチルジエトキシシラン、ｎ−ブチルメチルジエトキシシラン、ｎ−デシルメチルジエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルメチルジエトキシシラン、ｎ−イコサンメチルジエトキシシラン、ｎ−プロピルエチルジエトキシシラン、ｎ−ブチルエチルジエトキシシラン、ｎ−デシルエチルジエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルエチルジエトキシシラン、ｎ−イコサンエチルジエトキシシラン、ｎ−ブチルプロピルジエトキシシラン、ｎ−デシルプロピルジエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルプロピルジエトキシシラン、ｎ−イコサンプロピルジエトキシシラン、ｎ−プロピルメチルジプロポキシシラン、ｎ−ブチルメチルジプロポキシシラン、ｎ−デシルメチルジプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルメチルジプロポキシシラン、ｎ−イコサンメチルジプロポキシシラン、ｎ−プロピルエチルジプロポキシシラン、ｎ−ブチルエチルジプロポキシシラン、ｎ−デシルエチルジプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルエチルジプロポキシシラン、ｎ−イコサンエチルジプロポキシシラン、ｎ−ブチルプロピルジプロポキシシラン、ｎ−デシルプロピルジプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルプロピルジプロポキシシラン、ｎ−イコサンプロピルジプロポキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリメトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−イコサントリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｎ−ブチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリエトキシシラン、ｎ−イコサントリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリプロポキシシラン、ｎ−ブチルトリプロポキシシラン、ｎ−デシルトリプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリプロポキシシラン、ｎ−イコサントリプロポキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−（トリエトキシシリル）−１−プロパンアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス−［３−（トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミンなどが挙げられる。これらは、１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６７】
上記無機粒子含有感光性樹脂組成物における接着助剤の含有量としては、上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、好ましくは０．０５〜１５重量部、より好ましくは０．１〜１０重量部である。
【００６８】
＜溶解促進剤＞
本発明の組成物は、後述する現像液への十分な溶解性を発現させる目的で、溶解促進剤を含有することが好ましい。溶解促進剤としては、界面活性剤が好ましく用いられる。このような界面活性剤としては、たとえば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤などが挙げられる。
【００６９】
上記フッ素系界面活性剤としては、たとえば、ＢＭ ＣＨＩＭＩＥ社製「ＢＭ−１０００」、「ＢＭ−１１００」、大日本インキ化学工業（株）社製「メガファックＦ１４２Ｄ」、「同Ｆ１７２」、「同Ｆ１７３」、「同Ｆ１８３」、住友スリーエム（株）社製「フロラードＦＣ−１３５」、「同ＦＣ−１７０Ｃ」、「同ＦＣ−４３０」、「同ＦＣ−４３１」、旭硝子（株）社製「サーフロンＳ−１１２」、「同Ｓ−１１３」、「同Ｓ−１３１」、「同Ｓ−１４１」、「同Ｓ−１４５」、「同Ｓ−３８２」、「同ＳＣ−１０１」、「同ＳＣ−１０２」、「同ＳＣ−１０３」、「同ＳＣ−１０４」、「同ＳＣ−１０５」、「同ＳＣ−１０６」等の市販品を挙げることができる。
【００７０】
上記シリコーン系界面活性剤としては、たとえば、東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）社製「ＳＨ−２８ＰＡ」、「ＳＨ−１９０」、「ＳＨ−１９３」、「ＳＺ−６０３２」、「ＳＦ−８４２８」、「ＤＣ−５７」、「ＤＣ−１９０」、「ＳＨ−８４００」、
「ＦＺ−７００１」、信越化学工業（株）社製「ＫＰ３４１」、新秋田化成（株）社製「エフトップＥＦ３０１」、「同ＥＦ３０３」、「同ＥＦ３５２」等の市販品を挙げることができる。
【００７１】
上記ノニオン系界面活性剤としては、たとえば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類；ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアリールエーテル類；ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレートなどのポリオキシエチレンジアルキルエステル類などが挙げられる。
【００７２】
上記ノニオン系界面活性剤の市販品としては、たとえば、花王（株）社製「エマルゲンＡ−６０」、「Ａ−９０」、「Ａ−５５０」、「Ｂ−６６」、「ＰＰ−９９」、共栄社化学（株）社製「（メタ）アクリル酸系共重合体ポリフローＮｏ．５７」、「同Ｎｏ．９０」などを挙げることができる。
【００７３】
上記界面活性剤の中では、現像時に未露光部の無機粒子含有感光性樹脂層の除去が容易であることから、ノニオン系界面活性剤が好ましく、ポリオキシエチレンアリールエーテル類がより好ましく、特に下記式（６）で表される化合物が好ましい。
【００７４】
【化６】
上記式（６）中、Ｒ1は炭素数１〜５のアルキル基、好ましくはメチル基であり、ｐは
１〜５の整数であり、ｓは１〜５の整数、好ましくは２であり、ｔは１〜１００の整数、好ましくは１０〜２０の整数である。
【００７５】
本発明の組成物における溶解促進剤の含有量は、上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、好ましくは０．００１〜２０重量部、より好ましくは０．０１〜１５重量部、特に好ましくは０．１〜１０重量部である。溶解促進剤の含有量が上記範囲にあることにより、現像液への溶解性に優れた組成物が得られる。
【００７６】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、上記無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、増感剤（Ｅ）および溶剤、必要に応じて各種成分を所定の組成比となるように調合した後、３本ロールや混練機等で均質に混合分散して調製される。
【００７７】
上記組成物の粘度は、無機粒子、増粘剤、有機溶媒、可塑剤および沈殿防止剤などの添加量によって適宜調整することができるが、その範囲は１００〜２００，０００ｃｐｓ（センチ・ポイズ）である。
【００７８】
〔感光性フィルム〕
本発明の感光性フィルムは、通常、支持フィルムと、この上に形成された上記無機粒子
含有感光性樹脂組成物から形成される無機粒子含有感光性樹脂組成物層とを有し、該感光性樹脂組成物層の表面に保護フィルムが設けられていてもよい。
【００７９】
＜支持フィルム＞
上記感光性フィルムを構成する支持フィルムは、耐熱性および耐溶剤性を有するとともに可撓性を有する樹脂フィルムであることが好ましい。支持フィルムが可撓性を有することにより、ロールコータによってペースト状組成物を塗布することができ、感光性フィルムをロール状に巻回した状態で保存および供給することができる。なお、支持フィルムの厚さとしては、使用に適した範囲であればよく、たとえば２０〜１００μｍである。
【００８０】
支持フィルムを形成する樹脂としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリフロロエチレンなどの含フッ素樹脂、ナイロン、セルロースなどが挙げられる。
【００８１】
上記支持フィルムにおける無機粒子含有感光性樹脂層が形成される面には、離型処理が施されていることが好ましい。これにより、ディスプレイパネル用部材および電子部品用部材を形成する際に、支持フィルムの剥離操作を容易に行うことができる。
【００８２】
さらに、無機粒子含有感光性樹脂層の表面に設けられていてもよい保護フィルム層としては、上記支持フィルムと同様の可撓性を有する樹脂フィルムを用いることができ、その表面（感光性樹脂層と接する面）には離型処理が施されていてもよい。
【００８３】
＜感光性フィルムの製造方法＞
上記感光性フィルムは、上記支持フィルム上に、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物を塗布して塗膜を形成し、該塗膜を乾燥させて無機粒子含有感光性樹脂層を形成することにより得られる。乾燥後は、ロール状に巻くか、保護フィルムをラミネートする。また、上記感光性フィルムは、支持フィルムおよび保護フィルムのそれぞれに無機粒子含有感光性樹脂組成物を塗布して無機粒子含有感光性樹脂層を形成し、互いの樹脂層面を重ね合わせて圧着する方法によっても、好適に形成することができる。
【００８４】
上記組成物を支持フィルム上に塗布する方法としては、膜厚が大きく（例えば１０μｍ以上）、かつ、均一性に優れた塗膜を効率よく形成することができる方法であれば特に限定されない。例えば、ナイフコーターによる塗布方法、ロールコータによる塗布方法、ドクターブレードによる塗布方法、カーテンコータによる塗布方法、ダイコータによる塗布方法、ワイヤーコータによる塗布方法などが挙げられる。
【００８５】
塗膜の乾燥条件は、乾燥後における溶剤の残存割合が２重量％以内となるように適宜調整すればよく、例えば、５０〜１５０℃の乾燥温度で０．５〜６０分間程度である。
上記のようにして形成された無機粒子含有感光性樹脂層の厚みは、３０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２００μｍである。
【００８６】
〔パターン形成方法〕
本発明のパターン形成方法は、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物からなる無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に形成する工程（樹脂層形成工程）、該無機粒子含有感光性樹脂層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程（露光工程）、該無機粒子含有感光性樹脂層を現像処理してパターンを形成する工程（現像工程）、および該パターンを焼成処理する工程（焼成工程）を含むことを特徴とする。
【００８７】
本発明では、上記樹脂層形成工程において、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物を基板
上に塗布して塗膜を形成し、該塗膜を乾燥して無機粒子含有感光性樹脂層を形成してもよいし、上記感光性フィルムを用いて、該感光性フィルムを構成する無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に転写することにより、基板上に無機粒子含有感光性樹脂層を形成してもよい。
【００８８】
＜樹脂層形成工程＞
この工程では、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物からなる無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に形成する。無機粒子含有感光性樹脂層の形成方法としては、たとえば、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物を基板上に塗布して塗膜を形成し、該塗膜を乾燥させて形成する方法や、上記感光性フィルムを用いて、該感光性フィルムを構成する無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に転写して形成する方法などが挙げられる。
【００８９】
上記組成物を基板上に塗布する方法としては、膜厚が大きく（例えば１０μｍ以上）、かつ、均一性に優れた塗膜を効率よく形成することができる方法であれば特に限定されない。例えば、ナイフコーターによる塗布方法、ロールコータによる塗布方法、ドクターブレードによる塗布方法、カーテンコータによる塗布方法、ダイコータによる塗布方法、ワイヤーコータによる塗布方法などが挙げられる。
【００９０】
塗膜の乾燥条件は、乾燥後における溶剤の残存割合が２重量％以内となるように適宜調整すればよく、例えば、５０〜１５０℃の乾燥温度で０．５〜６０分間程度である。
上記のようにして形成された無機粒子含有感光性樹脂層の厚みは、３０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２００μｍである。なお、組成物を塗布をｎ回繰り返すことで、ｎ層（ｎは２以上の整数を示す）の樹脂層を有する積層体を形成してもよい。
【００９１】
一方、上記感光性フィルムを基板上にラミネートして、無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に転写することにより、基板上に膜厚均一性に優れた樹脂層を容易に形成することができ、形成されるパターンの膜厚均一化を図ることができる。無機粒子含有感光性樹脂層を転写する際、上記感光性フィルムを用いてｎ回転写を繰り返すことにより、ｎ層（ｎは２以上の整数を示す）の樹脂層を有する積層体を形成してもよい。あるいは、ｎ層の樹脂層からなる積層体が支持フィルム上に形成された感光性フィルムを用いて基板上に一括転写することにより、前記積層体を形成してもよい。
【００９２】
感光性フィルムを用いた転写工程の一例を示せば以下のとおりである。必要に応じて用いられる感光性フィルムの保護フィルム層を剥離した後、基板の表面に無機粒子含有感光性樹脂層の表面が当接するように感光性フィルムを重ね合わせ、この感光性フィルムを加熱ローラなどにより熱圧着した後、樹脂層から支持フィルムを剥離除去する。これにより、基板の表面に感光性樹脂層が転写されて密着した状態となる。
【００９３】
転写条件としては、例えば、加熱ローラの表面温度が４０〜１４０℃、加熱ローラによるロール圧が０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ2、加熱ローラの移動速度が０．１〜１０ｍ／分で
ある。また、基板は予熱されていてもよく、予熱温度は、例えば４０〜１４０℃である。
【００９４】
本発明で用いられる基板材料としては、例えば、ガラス、シリコーン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族アミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどの絶縁性材料からなる板状部材が挙げられる。この板状部材の表面には、必要に応じて、シランカップリング剤などによる薬品処理；プラズマ処理；イオンプレーティング法、スパッタリング法、気相反応法、真空蒸着法などによる薄膜形成処理などの前処理が施されていてもよい。本発明においては、基板として、耐熱性を有するガラス基板を用いることが好ましい。このようなガラス基板としては、例えば、旭硝子（株）製「ＰＤ２００」などが挙げられる。
【００９５】
＜露光工程＞
上記樹脂層形成工程により基板上に無機粒子含有感光性樹脂層を形成後、露光装置を用いて露光を行う。露光は通常のフォトリソグラフィーで行われるように、フォトマスクを用いてマスク露光する方法を採用することができる。用いるマスクは、無機粒子含有感光性樹脂層の有機成分の種類によって、ネガ型もしくはポジ型のどちらかを選定する。露光用マスクの露光パターンは、目的によって異なるが、たとえば、１０〜５００μｍ幅のストライプもしくは格子である。
【００９６】
また、フォトマスクを用いずに、赤色や青色の可視光レーザー光、Ａｒイオンレーザーなどで直接描画する方法を用いてもよい。
無機粒子含有感光性樹脂層の表面に、露光用マスクを介して、紫外線などの放射線を選択的に照射（露光）して、樹脂層にパターンの潜像を形成する。なお、樹脂層上に被覆されている支持フィルムを剥離しない状態で露光を行うのが好ましい。
【００９７】
露光装置としては、平行光露光機、散乱光露光機、ステッパー露光機、プロキシミティ露光機等を用いることができる。また、大面積の露光を行う場合は、ガラス基板などの基板上に無機粒子含有感光性樹脂組成物を塗布した後に、搬送しながら露光を行うことによって、小さな露光面積の露光機で、大きな面積を露光することができる。
【００９８】
露光の際に使用される活性光源は、たとえば、可視光線、近紫外線、紫外線、電子線、Ｘ線、レーザー光などが挙げられるが、これらの中で紫外線が好ましく、その光源としては、たとえば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプなどが使用できる。これらの中では超高圧水銀灯が好適である。
【００９９】
露光条件は、塗布厚みによって異なるが、１〜１００ｍＷ／ｃｍ2の出力の超高圧水銀
灯を用いて０．０５〜１分間露光を行なう。この場合、波長フィルターを用いて露光光の波長領域を狭くすることによって、光の散乱を抑制し、パターン形成性を向上させることができる。具体的には、ｉ線（３６５ｎｍ）の光をカットするフィルター、あるいは、ｉ線およびｈ線（４０５ｎｍ）の光をカットするフィルターを用いて、パターン形成性を向上させることができる。
【０１００】
＜現像工程＞
上記露光後、感光部分と非感光部分の現像液に対する溶解度差を利用して、樹脂層を現像して樹脂層のパターンを形成する。現像方法（例えば、浸漬法、揺動法、シャワー法、スプレー法、パドル法、ブラシ法など）および現像処理条件（例えば、現像液の種類・組成・濃度、現像時間、現像温度など）などは、樹脂層の種類に応じて適宜選択、設定すればよい。
【０１０１】
現像工程で用いられる現像液としては、樹脂層中の有機成分を溶解可能な有機溶媒が使用できる。また、前記有機溶媒にその溶解力が失われない範囲で水を添加してもよい。樹脂層中にカルボキシル基等の酸性基を持つ化合物が存在する場合、アルカリ水溶液で現像できる。
【０１０２】
上記アルカリ水溶液としては、たとえば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素二アンモニウム、リン酸水素二カリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、ケイ酸リチウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ホウ酸リチウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、アンモニア水溶液、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシ
ド、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられる。
【０１０３】
上記アルカリ水溶液の濃度は、通常０．０１〜１０重量％、より好ましくは０．１〜５重量％である。アルカリ濃度が低すぎると可溶部が除去されず、アルカリ濃度が高すぎると、パターン部を剥離させ、また非可溶部を腐食させるおそれがあることから好ましくない。また、現像時の現像温度は、２０〜５０℃で行うことが工程管理上好ましい。
【０１０４】
上記アルカリ水溶液には、ノニオン系界面活性剤や有機溶剤などの添加剤が含有されていてもよい。なお、アルカリ現像液による現像処理がなされた後は、通常、水洗処理が施される。
【０１０５】
＜焼成工程＞
上記現像後の樹脂層残留部（樹脂層のパターン）における有機物質を焼失させるために、焼成炉にて樹脂層のパターンを焼成処理する。
【０１０６】
焼成雰囲気は、組成物や基板の種類によって異なるが、空気、オゾン、窒素、水素等の雰囲気中で焼成する。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やベルト式の連続型焼成炉を用いることができる。
【０１０７】
焼成処理条件は、樹脂層残留部中の有機物質が焼失されることが必要であるため、通常、焼成温度が３００〜１０００℃、焼成時間が１０〜９０分間である。例えば、ガラス基板上にパターン形成する場合は、３５０〜６００℃の温度で１０〜６０分間保持して焼成を行う。
【０１０８】
これらの工程を含む本発明のパターン形成方法により、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルター、ブラックマトリックス等のディスプレイパネル用部材や、電子部品の回路パターン等を形成することができる。なお、上記転写、露光、現像、焼成の各工程中に、乾燥または予備反応の目的で、５０〜３００℃加熱工程を導入してもよい。
【０１０９】
本発明のフラットディスプレイパネルの製造方法は、上記のようにして誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種のディスプレイパネル用部材を形成する工程を含み、プラズマディスプレイパネルの製造方法に適している。
【０１１０】
［実施例］
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、実施例および比較例における「部」および「％」は、特に断りのない限り、それぞれ「重量部」および「重量％」を示す。
まず、物性の測定方法および評価方法について説明する。
【０１１１】
〔熱重量分析の測定方法〕
熱重量分析は、熱重量分析装置（ＴＡ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製「Ｈｉ−Ｒｅｓ ＴＧＡ２９５０」）をもちいて、１０℃／分の昇温速度、流量６０ｍｌ／分で行った。
ＭＴＰＭＰ：２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパン−１−オン
ＢＤＰＰＢ：２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１
ＢＴＰＰ：ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチル
フォスフィンオキサイド
の３種の光重合開始剤の測定結果を図２〜４に示す。
【０１１２】
〔重量平均分子量（Ｍｗ）の測定方法〕
Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（東ソー株式会社製「ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ」）により測定したポリスチレン換算の値である。なお、ＧＰＣ測定は、ＧＰＣカラムとして東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｍ」を用い、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒、測定温度４０℃の条件で行った。
【０１１３】
〔現像後のパターンの評価方法〕
現像後のパネルを切断して試験片（１５ｃｍ×１５ｃｍ×２．８ｃｍ）を作製し、図５に示す位置のパターン切断面を走査型電子顕微鏡（日立製作所製「Ｓ４２００」）で観察してパターンの幅および高さを計測し、それぞれを下記基準で評価した。なお、所望の規格は、パターンの幅が５０μｍ、高さが１８０μｍ、間隔が２００μｍである。
Ａ：所望の規格±３μｍ以内のもの。
Ｂ：所望の規格±３μｍを超えて±５μｍ以内。
Ｃ：所望の規格±５μｍを超えて±１０μｍ以内のもの。
Ｄ：所望の規格±１０μｍを超えるもの。
【０１１４】
〔焼成後のパターンの評価方法〕
焼成後のパネルを切断して試験片（１５ｃｍ×１５ｃｍ×２．８ｃｍ）を作製し、図５に示す位置のパターン切断面を走査型電子顕微鏡（日立製作所製「Ｓ４２００」）で観察してパターンの幅および高さを計測し、それぞれを下記基準で評価した。なお、所望の規格は、パターンの幅が５０μｍ、高さが１２０μｍ、間隔を２００μｍである。
Ａ：所望の規格のもの。
Ｂ：所望の規格±３μｍ以内のもの。
Ｃ：所望の規格±３μｍを超えて±５μｍ以内のもの。
Ｄ：所望の規格±５μｍを超えるもの。
【０１１５】
〔焼成基板の反射率〕
得られた５×５ｃｍ形状の焼成基板の波長５５０ｎｍにおける反射率を、分光光度計（（株）島津製作所製ＵＶ−２４５０ＰＣ、（株）島津製作所製マルチパーパス大形試料室ユニットＭＰＣ−２２００付属）を用いて測定した。
【０１１６】
〔合成例Ｂ−１〕
ベンジルメタクリレート５５ｇ、２−メタクリロイロキシエチルフタル酸４５ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）１ｇ、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオン酸）（堺化学工業（株）製）５ｇを攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において、プロピレングリコールモノメチルエーテル１５０部中で均一になるまで攪拌した。次いで、７０℃で４時間重合させ、さらに１００℃で１時間重合反応を継続させた後、室温まで冷却してメタクリル樹脂（Ｂ−１）（以下、「アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）」という）を得た。このアルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）の重合率は９８％であり、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）の重量平均分子量は２００００であった。
【０１１７】
〔合成例Ｂ−２〕
ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオン酸）の代わりにノフマーＮＳＤ（日本油脂（株）製）５ｇを使用した以外は、合成例Ｂ−１と同様にしてメタクリル樹脂（Ｂ−２）（以下、「アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−２）」という）を得た。このアルカリ可溶性樹脂（Ｂ−２）の重合率は９８％であり、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−２）の重
量平均分子量２５０００であった。
【０１１８】
〔合成例Ｃ−１〕
攪拌装置、温度計、コンデンサーおよび窒素ガス導入管を備えた１リットルのフラスコに、トリス（ポリオキシプロピレン）グリセリルエーテル（Ｍｗ３００）（和光純薬工業（株）製、３００ｇ（水酸基＝３ｍｏｌ）および塩酸１．５６ｇ（３５％水溶液、ＨＣｌ成分として０．０１５ｍｏｌ）を入れて攪拌し、メタクリル酸２−（ビニロキシエトキシ）エチル６００ｇ（３ｍｏｌ）を発熱に注意しながらゆっくり滴下した。発熱が緩やかになったところで６０℃に昇温し、４時間反応を行った。このようにして得られた反応物をＩＲにより分析したところ、水酸基に起因する３５００ｃｍ-1付近のピークはほぼ消失しており、目的とする多官能メタアクリレート（Ｃ−１）を得た。
【０１１９】
〔合成例Ｃ−２〕
Ｍｗ３００のトリス（ポリオキシプロピレン）グリセリルエーテルの代わりにＭｗ７００のトリス（ポリオキシプロピレン）グリセリルエーテル（和光純薬工業（株）製、）７００ｇ（水酸基＝３ｍｏｌ）を使用した以外は、合成例Ｃ−１と同様にして多官能メタアクリレート（Ｃ−２）を得た。この多官能（メタ）アクリレート（Ｃ−２）をＩＲにより分析したところ、水酸基に起因する３５００ｃｍ-1付近のピークはほぼ消失していた。
【０１２０】
［実施例１］
表１に示す有機成分１００ｇ（アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）（６３．５重量％）、多官能メタアクリレート（ＴＭＰ）（３５重量％）、光重合開始剤（ＭＴＰＭＰ）（１．２重量％）および増感剤（２，４−ジエチルチオキサントン（ＤＥＴＸ））（０．２重量％）、増感剤（１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン（ＣＰＴＸ））（０．１重量％）をプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）３０ｇに溶解した後、この溶液に無機粒子として表１に示すガラス粉末３００ｇ、界面活性剤Ａ−６０（花王（株）製）５ｇおよび紫外線吸収剤ＴＴＯ−Ｖ−４（石原産業（株）製）０．０５ｇを添加し、混練機で混練して無機粒子含有感光性樹脂組成物（以下「感光性ペースト」ともいう。）を調製した。
【０１２１】
支持フィルムとして、予め離型処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（幅２００ｍｍ、長さ１０ｍ、厚さ５０μｍ）を２枚用意し、これらの支持フィルムそれぞれの上に、上記無機粒子含有感光性ペーストをロールコーターにより塗布して塗膜を形成し、形成された塗膜を９０℃で１０分間乾燥して溶媒を除去することにより、厚さ９０μｍの無機粒子含有感光性樹脂層を形成した。次いで、２枚のＰＥＴフィルム上に形成した無機粒子含有感光性樹脂層を互いに貼り合せて、加熱ローラにより熱圧着した。圧着条件は、加熱ローラの表面温度を９０℃、ロール圧を４ｋｇ／ｃｍ2、加熱ローラの移動速度を速度０．５ｍ／分とした。このようにして、無機粒子含有感光性樹脂層（厚さ１８０μｍ）を有する感光性フィルムを作製した。
【０１２２】
次に、一方の支持フィルムを剥離して、６インチパネル用のガラス基板の表面に上記無機粒子含有感光性樹脂層を重ね合わせ、残りの支持フィルムを剥離した後、無機粒子含有感光性樹脂層を加熱ローラにより熱圧着した。圧着条件は、加熱ローラの表面温度を９０℃、ロール圧を４ｋｇ／ｃｍ2、加熱ローラの移動速度を０．５ｍ／分とした。これによ
り、ガラス基板の表面に無機粒子含有感光性樹脂層が転写されて密着した状態となった。転写された無機粒子含有感光性樹脂層の厚みを測定したところ、実施例１〜１２のいずれにおいても１８０μｍ±３μｍの範囲にあった。
【０１２３】
次に、ネガ型クロムマスク（パターン幅５０μｍ、パターン間隔２００μｍ）を用いて、上面から２５ｍＪ／ｃｍ2出力の超高圧水銀灯により、無機粒子含有感光性樹脂層を紫外線露光した。露光量は２００ｍＪ／ｃｍ2であった。
【０１２４】
次に、露光後の無機粒子含有感光性樹脂層に、２３℃に保持した炭酸ナトリウムの０．５％水溶液を、シャワーで１８０秒間かけることにより現像した。その後、シャワースプレーを用いて水洗浄し、光硬化していないスペース部分を除去してパネル用ガラス基板上に格子状の無機粒子含有感光性樹脂パターンを形成した。この現像後のパターンを上記評価方法により評価した。結果を表１に示す。
【０１２５】
次に、得られた無機粒子含有感光性樹脂パターンを５８０℃で３０分間焼成して隔壁パターンを形成した。この焼成後のパターンを上記評価方法により評価した。
別途、ネガ型クロムマスクを用いずに紫外線露光を行った以外は、上記隔壁パターンと同様の製造方法で行い、焼成基板を得た。この焼成基板を５×５ｃｍに切断し、焼成基板の反射率を上記評価方法により評価した。
結果を表１に示す。
【０１２６】
［実施例２〜１４］
有機成分を表１に示すように、変更した以外は実施例１と同様に行い、パターンおよび焼成基板を作製して評価した。結果を表１に示す。
【０１２７】
パターン評価では、現像後、焼成後ともに実施例７〜１０のパターンが特に優れていた。
【０１２８】
【表１】
［比較例１〜１１］
有機成分を表２に示すように、変更した以外は実施例１と同様に行い、パターンおよび
焼成基板を作製して評価した。結果を表２に示す。
【０１２９】
比較例１〜１１では、現像後のパターン評価においてアスペクト比不足や現像残渣が見られる等の不良のパターンを観察した。また、焼成後のパターン評価においてアスペクト比不足のパターンが観察された。
【０１３０】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】図１は、交流型ＦＰＤ（具体的には、ＰＤＰ）の断面形状を示す模式図である。
【図２】図２はＭＴＰＭＰの熱重量分析の測定結果を示す。
【図３】図３はＢＤＰＰＢの熱重量分析の測定結果を示す。
【図４】図４はＢＴＰＰの熱重量分析の測定結果を示す。
【図５】図５は、実施例におけるパターンの評価において、評価箇所を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１０１ ガラス基板
１０２ ガラス基板
１０３ 背面隔壁
１０４ 透明電極
１０５ バス電極
１０６ アドレス電極
１０７ 蛍光物質
１０８ 誘電体層
１０９ 誘電体層
１１０ 保護層
１１１ 前面隔壁
Ａ 隔壁パターン
Ｂ 切断面詳細
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性樹脂組成物、感光性フィルム、パターン形成方法、およびフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。より詳細には、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから構成される表示セルを有する、フラットパネルディスプレイなどのディスプレイパネルや、電子部品の高度実装材料に用いられる微細な回路パターンを有する回路基板の製造において、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れ、精度の高いパターンを形成する場合に好適に使用することができる感光性樹脂組成物、該組成物からなる感光性樹脂層を有する感光性フィルム、該組成物もしくは感光性フィルムを用いたパターン形成方法、および該パターン形成方法を工程の一部に含むフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、回路基板やディスプレイパネルにおけるパターン加工に対して、高密度化および高精細化の要求が高まっている。このような要求が高まっているディスプレイパネルの中でも、特にプラズマディスプレイパネル（以下「ＰＤＰ」ともいう。）やフィールドエミッションディスプレイ（以下「ＦＥＤ」ともいう。）などのフラットパネルディスプレイ（以下「ＦＰＤ」ともいう。）が注目されている。
【０００３】
図１は交流型のＰＤＰの断面形状を示す模式図である。図１において、１０１および１０２は対抗配置されたガラス基板、１０３および１１１は隔壁であり、ガラス基板１０１、ガラス基板１０２、隔壁１０３および隔壁１１１によりセルが区画形成されている。１０４はガラス基板１０１に固定された透明電極であり、１０５は透明電極１０４の抵抗を下げる目的で該透明電極１０４上に形成されたバス電極であり、１０６はガラス基板１０２に固定されたアドレス電極である。１０７はセル内に保持された蛍光物質であり、１０８は透明電極１０４およびバス電極１０５を被覆するようガラス基板１０１の表面に形成された誘電体層であり、１０９はアドレス電極１０６を被覆するようガラス基板１０２の表面に形成された誘電体層であり、１１０は例えば酸化マグネシウムよりなる保護膜である。また、カラーＦＰＤにおいては、コントラストの高い画像を得るため、ガラス基板と誘電体層との間に、カラーフィルター（赤色・緑色・青色）やブラックマトリックスなどを設けることがある。
【０００４】
ＦＰＤ部材である隔壁、電極、抵抗体、蛍光体、カラーフィルターおよびブラックマトリックス等の形成方法としては、（１）基板上に、非感光性樹脂を所望のパターンとなるようにスクリーン印刷し、これを焼成するスクリーン印刷法、（２）基板上に感光性樹脂層を形成し、所望のパターンが描かれたフォトマスクを介して、前記感光性樹脂層に赤外線または紫外線を照射した上で現像することにより、基板上に所望のパターンを残存させ、これを焼成するフォトリソグラフィー法などが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、前記スクリーン印刷法ではパネルの大型化および高精細化に伴い、パターン精度の要求が非常に厳しくなり、通常のスクリーン印刷では対応できないという問題がある。また、前記フォトリソグラフィー法ではパターンの精度には優れているものの、膜厚が厚い場合には深さ方法の感度が不足してパターン精度が悪化、焼成工程における感光性樹脂組成物の熱分解性不良が観察されるという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−４４９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、精度の高いパターンを形成することができるとともに、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物から形成され、精度の高いパターンを形成することができるとともに、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れる無機粒子含有感光性樹脂層を有する感光性フィルムを提供すること、ならびに、本発明の組成物もしくは感光性フィルムを用いたパターン形成方法および該パターン形成方法を含むフラットパネルディスプレイの製造方法を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究した結果、特定の光重合開始剤および増感剤を含有することにより、精度の高いパターンを形成することが可能な無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができることを見いだし、本発明を完成させた。
【０００９】
すなわち本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物であって、
前記光重合開始剤（Ｄ）が下記式（１）で表される化合物であり、
前記増感剤（Ｅ）が下記式（２）で表される化合物および下記式（３）で表される化合物であることを特徴とする。
【００１０】
【化１】
（式（１）において、Ｒ1およびＲ2は相互に独立に炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【００１１】
【化２】
（式（２）において、Ｒ3およびＲ4は相互に独立に水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【００１２】
【化３】
（式（３）において、Ｒ5は弗素、塩素、臭素、沃素、またはトリフラートを示し、Ｒ6は水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
前記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、
式（１）で表される化合物を３．０〜１０．０重量部、
式（２）で表される化合物を０．５〜２．０重量部、
式（３）で表される化合物を０．２〜１．０重量部
の範囲で含有することが好ましい。
【００１３】
本発明には、前記無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を有することを特徴とする感光性フィルムを含む。
さらに本発明には、（Ｉ）前記無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を基板上に形成する工程、（ＩＩ）該無機粒子含有感光性樹脂組成物層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程、（ＩＩＩ）露光後の無機粒子含有感光性樹脂組成物層を現像処理してパターンを形成する工程、および（ＩＶ）該パターンを焼成処理する工程を含むことを特徴とするパターン形成方法を含む。
【００１４】
前記工程（Ｉ）において、前記感光性フィルムを用いて、基板上に無機粒子含有感光性樹脂組成物層を形成してもよい。
本発明には、前記パターン形成方法により、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種のディスプレイパネル用部材を形成する工程を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法を含む。
【００１５】
前記ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルであってもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物および感光性フィルムは、精度の高いパターンを形成することができるとともに、光重合開始剤等の有機成分の熱分解性に優れることから、フラットパネルディスプレイの各表示セルを構成する部材の形成ならびに電子部品の高度実装材料の部材の形成に好適に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る無機粒子含有感光性樹脂組成物、感光性フィルムおよびパターン形成方法について、詳細に説明する。
〔無機粒子含有感光性樹脂組成物〕
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する。
【００１８】
＜無機粒子（Ａ）＞
本発明の組成物に用いられる無機粒子（Ａ）は、形成材料の種類によって異なる。特にＦＰＤを構成する誘電体および隔壁形成材料に使用される無機粒子としては、ガラス粉末などが挙げられる。
【００１９】
本発明の組成物に用いられるガラス粉末としては、熱軟化点が３００〜６５０℃、好ましくは３５０〜６００℃の低融点ガラス粉末を挙げることができる。ガラス粉末の熱軟化点が上記範囲よりも低いと、上記組成物から形成された感光性樹脂層の焼成工程において、樹脂などの有機物質が完全に分解除去されない段階でガラス粉末が溶融してしまう。そのため、形成される部材中に有機物質の一部が残留し、その結果、誘電体層や隔壁などの部材が着色されて、その光透過率が低下するおそれがある。一方、ガラス粉末の熱軟化点が上記範囲を超えると、高温で焼成する必要があるために、ガラス基板に歪みなどが発生しやすい。
【００２０】
上記ガラス粉末としては、たとえば、（１）Ｂｉ2Ｏ3−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系、（２）Ｂｉ
2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系、（３）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ系、（４）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｎａ2Ｏ系、（５）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｋ2Ｏ系、（６
）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌｉ2Ｏ系、（７）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｎａ2Ｏ系、（８）Ｂｉ2
Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｋ2Ｏ系、（９）Ｂｉ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系、（１０）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ系、（１１）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｎａ2Ｏ系、（１２）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ｋ2Ｏ系、（１３）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＭｇＯ系、（１４）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3
−ＺｒＯ2−ＣａＯ系、（１５）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＭａＯ系、（１６）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−ＳｒＯ系、（１７）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｌｉ2Ｏ系、（１８）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｎａ2Ｏ系、（１９）ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−ＺｒＯ2−Ｋ2Ｏ系、（２０）Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ−ＣａＯ−Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−Ｎａ2Ｏ−
ＳｒＯ−ＴｉＯ2−ＺｎＯ系、（２１）Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ−ＣａＯ−Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−Ｎａ2Ｏ−ＴｉＯ2−ＺｎＯ系、（２２）Ａｌ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ−ＣａＯ−Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−Ｎａ2Ｏ−Ｆｅ2Ｏ3−ＴｉＯ2−ＺｎＯ系などのガラス
粉末を挙げることができる。
【００２１】
上記ガラス粉末の形状としては特に限定されない。上記ガラス粉末は１種単独で用いても、異なるガラス粉末組成、異なる軟化点、異なる形状、異なる平均粒子径を有するガラス粉体を２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
上記ガラス粉末は、より高精細化のパターニングを得るために、酸化珪素を５〜５０重量％の範囲で含有することが好ましく、１０〜３０重量％の範囲で含有することがより好ましい。酸化珪素は、ガラスの緻密性、強度および安定性を向上させる働きを有するとともに、ガラスの低屈折率化にも効果がある。また、熱膨張係数をコントロールしてガラス基板とのミスマッチによる剥離等を防ぐこともできる。酸化珪素の含有量が５重量％以上であることにより、熱膨張係数を小さく抑え、ガラス基板に焼き付けた時に起こるクラックの発生を低減することができるとともに、屈折率を低く抑えることができる。また、酸化珪素の含有量が５０重量％以下であることにより、ガラス転移点および荷重軟化点を低く抑え、ガラス基板への焼き付け温度を低くすることができる。
【００２３】
上記ガラス粉末は、酸化ホウ素を１０〜５０重量％の範囲で含有することが好ましく、２０〜４５重量％の範囲で含有することがより好ましい。酸化ホウ素の含有量が１０重量％以上であることにより、ガラス転移点および荷重軟化点を低く抑え、ガラス基板への焼き付けを容易にすることができる。また、酸化ホウ素の含有量が５０重量％以下であることにより、ガラスの化学的安定性を維持することができる。なお、酸化ホウ素は低屈折率化にも有効である。
【００２４】
上記ガラス粉末は、酸化バリウムおよび酸化ストロンチウムのうち少なくとも１種を、その合計量が１〜３０重量％の範囲となるように含有することが好ましく、２〜２０重量％の範囲となるように含有することがより好ましい。これらの成分は、熱膨張係数の調整に有効であり、焼成時の基板の変形を防止する効果、電気絶縁性を付与する効果、形成される隔壁の安定性および緻密性を向上する効果などを有する。これらの含有量が１重量％以上であることにより、ガラスの結晶化による失透を防ぐこともでき、また、３０重量％以下であることにより、熱膨張係数および屈折率を小さく抑えることができるとともに、化学的安定性を維持することができる。
【００２５】
上記ガラス粉末は、酸化アルミニウムを１〜４０重量％の範囲で含有することが好ましい。酸化アルミニウムは、ガラス化範囲を広げてガラスを安定化する効果があり、組成物のポットライフ延長にも有効である。酸化アルミニウムの含有量が前記範囲内であることにより、ガラス転移点および荷重軟化点を低く保ち、基板への密着性を向上することができる。
【００２６】
上記ガラス粉末は、酸化カルシウムおよび酸化マグネシウムのうち少なくとも１種を、その合計量が１〜２０重量％となるように含有することが好ましい。これらの成分は、ガラスを溶融しやすくするとともに、熱膨張係数を制御する効果を有する。これらの含有量が１重量％以上であることにより、ガラスの結晶化による失透を防ぐことができ、また、１５重量％以下であることにより、ガラスの化学的安定性を維持することができる。
【００２７】
上記ガラス粉末は、酸化リチウム、酸化ナトリウムおよび酸化カリウムのアルカリ金属酸化物を１〜２０重量％の範囲で含有することが好ましい。アルカリ金属酸化物は、ガラスの熱軟化点および熱膨張係数のコントロールを容易にするとともに、ガラス粉末としての屈折率を低くする効果を有する。アルカリ金属酸化物は、イオンのマイグレーションや拡散を促進することがあるので、合計量を２０重量％以下とすることにより、ガラスの化学的安定性を維持するとともに熱膨張係数を小さく抑えることができる。
【００２８】
上記ガラス粉末は、上記成分に加えて、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニウム等を含有してもよい。
上記ガラス粉末の平均粒子径は、作製しようとするパターンの形状を考慮して選ばれるが、パターン形成上、好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．１〜８μｍである。また、ガラス粉末の比表面積は０．１〜３００ｍ2／ｇであることが、パターン形
成上好ましい。
【００２９】
上記ガラス粉末は、ＦＰＤの誘電体および隔壁以外の構成要素（例えば電極・抵抗体・蛍光体・カラーフィルター・ブラックマトリックス）を形成するための組成物中に含有されていてもよい。この場合のガラス粉末の含有量は、用途によって異なるが、ガラス粉末を含む無機粒子全量１００重量部に対して、通常９０重量以下であり、好ましくは８０重量以下である。
【００３０】
ＦＰＤ、ＬＣＤ、有機ＥＬ、プリント回路基板、多層回路基板、モジュール、インダクタおよびＬＳＩなどの電極形成材料に使用される無機粒子としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕなどを挙げることができる。これらの中では、大気中で焼成した場合においても酸化による導電性の低下が生じず、比較的安価なＡｇを用いることが好ましい。電極形成材料に使用される無機粒子の形状としては、粒状、球状、フレーク状等、特に限定されず、同じ形状の無機粒子を用いても、異なる２種以上の形状の無機粒子を混合して用いてもよい。また、平均粒径としては、好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．０５〜８μｍであり、異なる平均粒径を有する無機粒子を混合して使用することもできる。
【００３１】
ＦＰＤ、ＬＣＤ、有機ＥＬ素子などの透明電極形成材料に使用される無機粒子としては、酸化インジウム、酸化錫、錫含有酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモン含有酸化錫（ＡＴＯ）、フッ素添加酸化インジウム（ＦＩＯ）、フッ素添加酸化錫（ＦＴＯ）、フッ素添加酸化亜鉛（ＦＺＯ）、ならびに、Ａｌ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｉｎ、ＳｎおよびＴｉから選ばれた１種もしくは２種以上の金属を含有する酸化亜鉛微粒子などを挙げることができる。ＰＤＰの抵抗体形成材料に使用される無機粒子としては、ＲｕＯ2などからなる粒子を挙げることができる。
【００３２】
ＰＤＰの蛍光体形成材料に使用される無機粒子は、
赤色用としては、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ3+、Ｙ2ＳｉＯ5：Ｅｕ3+、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12：Ｅｕ3+、ＹＶＯ4：Ｅｕ3+、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ3+、Ｚｎ3（ＰＯ4）2：Ｍｎなどが挙げられ、
緑色用としては、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、ＢａＡｌ12Ｏ19：Ｍｎ、ＢａＭｇＡｌ14Ｏ23：Ｍｎ、ＬａＰＯ4：（Ｃｅ，Ｔｂ）、Ｙ3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12：Ｔｂなどが挙げられ、
青色用としては、Ｙ2ＳｉＯ5：Ｃｅ、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+、ＢａＭｇＡｌ14Ｏ23：Ｅｕ2+、（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ
などが挙げられる。
【００３３】
ＰＤＰ、ＬＣＤ、有機ＥＬ素子などのカラーフィルター形成材料に使用される無機粒子は、赤色用としてはＦｅ2Ｏ3など、緑色用としてはＣｒ2Ｏ3など、青色用としてはＣｏＯ・Ａｌ2Ｏ3などを挙げることができる。
【００３４】
ＰＤＰ、ＬＣＤ、有機ＥＬ素子などのブラックストライプ（マトリックス）形成材料に使用される無機粒子としては、例えば、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｎなどの金属およびその酸化物、複合酸化物、炭化物、窒化物、硫化物、珪化物、硼化物やカーボンブラック、グラファイトなどを挙げることができ、１種単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。これらの中では、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、ＮｉおよびＴｉの群から選ばれた金属粒子、金属酸化物粒子および複合酸化物粒子が好ましい。また、平均粒径としては、好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．０５〜５μｍ、特に好ましくは０．１〜２μｍである。
【００３５】
本発明の組成物における無機粒子（Ａ）の含有量は、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、１００〜２０００重量部、好ましくは１３０〜１０００重量部の範囲である。無機粒子（Ａ）の含有量が前記範囲内であることにより、形状が良好なパターンを形成することができる。
【００３６】
＜アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）＞
無機粒子含有感光性樹脂組成物に使用されるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）としては、種々の樹脂を用いることができる。本発明において「アルカリ可溶性」とは、目的とする現像処理が可能な程度に、アルカリ性の現像液に溶解する性質をいう。
【００３７】
上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）は例えば、アルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）と、（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）とを共重合することにより得ることができる。
前記アルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、ケイ皮酸、コハク酸モノ（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）、２−メタクリロイロキシエチルフタル酸、２−アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート等のカルボキシル基含有モノマー類；
（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（α-ヒドロキシメチル）アクリレート等の水酸基含有モノマー類；
ｏ−ヒドロキシスチレン、ｍ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン等のフェノール性水酸基含有モノマー類
などのアルカリ可溶性官能基と不飽和結合を有するモノマーが挙げられる。これらのモノマーのうち、（メタ）アクリル酸、２−メタクリロイロキシエチルフタル酸、２−アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、２−アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルが好ましい。
【００３８】
このアルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）由来の構成単位の含有量は、樹脂（Ｂ
）の全構成単位中、通常、５〜９０重量％、好ましくは１０〜８０重量％、特に好ましくは１５〜７０重量％である。
【００３９】
上記（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）としては、上記アルカリ可溶性官能基含有モノマー（Ｂ１）と共重合可能な（メタ）アクリル酸誘導体であれば特に限定されないが、たとえば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、トチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート等の上記モノマー（Ｂ１）以外の（メタ）アクリレート類などが挙げられる。
【００４０】
また、本発明では、上記（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）の代わりに、あるいは上記（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）に加えて、たとえば、スチレン、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等から得られるポリマーの一方の鎖末端に、（メタ）アクリロイル基、アリル基、ビニル基などの重合性不飽和基を有するマクロモノマーなどを用いてもよい。
【００４１】
（ラジカル重合開始剤）
上記共重合の際、ラジカル重合開始剤を使用することが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、ビニル単量体の重合に用いられるラジカル重合開始剤を使用できる。例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチルニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、ジメチルー２，２’−アゾビスイソブチレート、４，４’−アゾビス（４−シアノバレリック酸）等のアゾ化合物；ｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、クミルパーオキシ２−エチルヘキサノエート等のパーオキシエステル類の有機過酸化物等を挙げることができる。これらのラジカル重合開始剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのラジカル重合開始剤の使用量は、上記共重合に使用する全モノマー１００重量部に対して０．１〜１０重量程度である。
【００４２】
このようにして得られたアルカリ可溶性含有樹脂（Ｂ）の重量平均分子量（以下「Ｍｗ」ともいう。）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定したポリスチレン換算値で、好ましくは５，０００〜１００，０００、より好ましくは１０，０００〜５０，０００である。Ｍｗは、上記モノマーの共重合割合、組成、連鎖移動剤、重合温度などの条件を適宜選択することにより制御することができる。Ｍｗが前記範囲よりも低いと、現像後の膜荒れが発生しやすくなり、また、Ｍｗが前記範囲を超えると、未露光部の現像液に対する溶解性が低下し、解像度が低下する場合がある。
【００４３】
上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）のガラス転移温度（Ｔｇ）は、０〜１２０℃、好ましくは１０〜１００℃である。ガラス転移温度が前記範囲よりも低いと、塗膜にタックを生じやすく、ハンドリングがしにくい傾向にある。また、ガラス転移温度が前記範囲を超えると、支持体であるガラス基板との密着性が悪くなり、転写できないことがある。なお、前記ガラス転移温度は、上記化合物（Ｂ１）、（メタ）アクリル酸誘導体（Ｂ２）の量を変更することによって適宜調節することがでる。
【００４４】
上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）の酸価は、好ましくは２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは３０〜１６０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲である。酸価が２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下では露光後の未露光部分が速やかにアルカリ現像液で除去しにくく、高精細なパターン形成が困難となる傾向にある。また、酸価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上になると、露光光に
よって硬化した部分もアルカリ現像液に浸食されやすくなり、高精細なパターン形成が困難となる傾向にある。
【００４５】
＜多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）＞
無機粒子含有感光性樹脂組成物を構成する多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）としては、エチレン性不飽和基を含有し、後述する光重合開始剤により、ラジカル重合反応し得る多官能の（メタ）アクリレート化合物である限り特に限定はされないが、通常、以下の（メタ）アクリレート化合物が用いられる。
【００４６】
本発明に用いられる多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）の具体例としては、アリル化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、２，５−ヘキサンジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリグリセロールジ（メタ）アクリレート等のジ（メタ）タクリレート類；ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンPO変性トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ベンジルメルカプタン（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；などを挙げることができる。
【００４７】
また下記式（４）に示された化合物を使用しても良い。
【００４８】
【化４】
（式（４）中、Ｚは下記式（５）で表される基である。）
【００４９】
【化５】
（式（５）中、ｎは１〜１０の実数である）で表される化合物が挙げられる。
通常、上記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）は、１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。本発明の組成物における上記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）の含有量は、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、通常２０〜２００重量部、好ましくは３０〜１００重量部の範囲である。多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）の含有量が少なすぎると、露光部が現像液によって浸食されやすくなり、パターンを形成することができない。含有量が多すぎると、長時間の現像工程となり生産上好ましくない。さらに、焼成時に収縮が大きくなり、剥れの原因となる。
【００５０】
＜光重合開始剤（Ｄ）＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物を構成する光重合開始剤（Ｄ）は、
前記式（１）で表される化合物（以下、光重合開始剤（１）とも記す。）である。
【００５１】
光重合開始剤（１）は前記式（２）および（３）で表される増感剤によって効率よく、重合を開始するため好ましい。上記式（１）におけるＲ1およびＲ2は相互に独立に、炭素数１〜４のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基が好ましく、特にメチル基が好ましい。
【００５２】
光重合開始剤（１）は４００℃における重量減少率が９０％以上、かつ５５０℃における重量減少率が９９％以上である。このため光重合開始剤（１）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物は、精度の高いパターンを形成し、かつ熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができる。
【００５３】
ここで「４００℃における重量減少」とは、当該光重合開始剤を１０℃／分の昇温速度、流量６０ｍｌ／分で熱重量分析を行った際の
［１−（４００℃における重量／４０℃における重量）］×１００（％）
により求められる値をいう。
【００５４】
また、「５５０℃における重量減少」とは、当該光重合開始剤を１０℃／分の昇温速度、流量６０ｍｌ／分で熱重量分析を行った際の
［１−（５５０℃における重量／４０℃における重量）］×１００（％）
により求められる値をいう。
【００５５】
＜増感剤（Ｅ）＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物を構成する光重合開始剤は、増感剤を含有することにより、精度の高いパターンを形成し、かつ熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができる。
【００５６】
当該増感剤としては、上記式（２）で表される化合物（以下、「増感剤（１）」ともいう）および上記式（３）で表される化合物（以下、「増感剤（２）」ともいう）を用いる。
【００５７】
上記式（２）におけるＲ3およびＲ4としては相互に独立に、水素または炭素数１〜４のアルキル基、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基が好ましく、特にエチル基およびｉ−プロピル基が好ましい。上記式（３）におけるＲ5としては弗素、塩素、臭素、
沃素、またはトリフラートを示し、Ｒ6としては、水素または炭素数１〜４のアルキル基
、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基が好ましく、特にｎ−プロポキシ基が好ましい。
【００５８】
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、光重合開始剤（Ｄ）として上記光重合開始剤（１）を用い、増感剤（Ｅ）として増感剤（１）および増感剤（２）を用いる。光重合開始剤（１）、増感剤（１）および増感剤（２）を用いることにより、光重合開始剤（１）の紫外線に対する感度が向上し、光重合開始剤（１）の使用量が少量であった場合でも、充分な重合をおこなうことができる。このため本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、精度の高いパターンを形成し、かつ熱分解性に優れた無機粒子含有感光性樹脂組成物を提供することができる。
【００５９】
特に精度の高いパターンを得るには、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、好ましくは光重合開始剤（１）を３．０〜１０．０重量部、増感剤（１）を０．
５〜２．０重量部、増感剤（２）を０．２〜１．０重量部、特に好ましくは光重合開始剤（１）を５．５〜９．０重量部、増感剤（１）を０．８〜１．８重量部、増感剤（２）を０．５〜０．９重量部の量で含有することが好ましい。
【００６０】
多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、光重合開始剤（１）が１０．０重量部、増感剤（１）が２．０重量部、増感剤（２）が１．０重量部を超えると、内部硬化性が下がり現像マージンが得られにくくなる傾向がある。多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、光重合開始剤（１）が３．０重量部、増感剤（１）が０．５重量部、増感剤（２）が０．２重量部未満では、露光感度が低下するだけでなく露光部の現像液に対する薬液耐性が下がり、膜荒れを起しやすくなる。
【００６１】
＜紫外線吸収剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、紫外線吸収剤を添加することも有効である。紫外線吸収効果の高い化合物を添加することによって、高アスペクト比、高精細、高解像度が得られる。紫外線吸収剤としては、有機系染料または無機系顔料を用いることができ、中でも３５０〜４５０ｎｍの波長範囲で高ＵＶ吸収係数を有する有機系染料または無機顔料が好ましく用いられる。具体的には、アゾ系染料、アミノケトン系染料、キサンテン系染料、キノリン系染料、キノン系染料、アミノケトン系染料、アントラキノン系、ベンゾフェノン系、ジフェニルシアノアクリレート系、トリアジン系、ｐ−アミノ安息香酸系染料などの有機系染料、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウムなどの無機顔料を用いることができる。これらにおいて、有機系染料は、焼成後の絶縁膜中に残存しないため、絶縁膜特性の低下を少なくできるので好ましいが、フラットディスプレイパネルの信頼性の観点から酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウムのような無機顔料がより好ましい。
【００６２】
上記無機顔料は、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０３〜５重量部の範囲となる量で添加することができる。無機顔料の添加量が少なすぎると、紫外線吸光剤の添加効果が減少し、添加量が多すぎると、焼成後の絶縁膜特性が低下することや、成膜強度が保てないことがある。
【００６３】
＜重合禁止剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、保存時の熱安定性を向上させるために、重合禁止剤を添加してもよい。重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン、ヒドロキノンのモノエステル化物、Ｎ−ニトロソジフェニルアミン、フェノチアジン、ｐ−ｔ−ブチルカテコール、Ｎ−フェニルナフチルアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−メチルフェノール、クロラニール、ピロガロールなどが挙げられる。重合禁止剤は、組成物中に、通常０．００１〜５重量％の範囲となる量で添加することができる。
【００６４】
＜酸化防止剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、保存時におけるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）の酸化を防ぐために、酸化防止剤を添加してもよい。酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，６−ジ−ｔ−４−エチルフェノール、２，２−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ビス［３，３−ビス−（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアシッド］グリコールエステル、ジラウリルチオジプロピオナート、トリフェニルホスファイトなどが挙げられる。酸化防止剤は、組成物中に、通常０．００１〜５重量％の範囲となる量で添加することができる。
【００６５】
＜有機溶媒＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、溶液の粘度を調整するために、有機溶媒を加えてもよい。有機溶媒としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メトキシプロピルアセテート、ジエチルケトン、メチルブチルケトン、ジプロピルケトン、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ｎ−ペンタノール、ジアセトンアルコール、４−メチル−２−ペンタノール、シクロヘキサノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、γ−ブチロラクトン、ブロモベンゼン、クロロベンゼン、ジブロモベンゼン、ジクロロベンゼン、ブロモ安息香酸、クロロ安息香酸、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸アミル、乳酸エチル、乳酸−ｎ−ブチルなどが挙げられる。上記有機溶媒は、１種単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【００６６】
＜密着助剤＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物には、支持体との密着性を向上させるために、密着助剤を加えてもよい。密着助剤としては、シラン化合物が好適に用いられる。シラン化合物の具体例としては、ｎ−プロピルジメチルメトキシシラン、ｎ−ブチルジメチルメトキシシラン、ｎ−デシルジメチルメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジメチルメトキシシラン、ｎ−イコサンジメチルメトキシシラン、ｎ−プロピルジエチルメトキシシラン、ｎ−ブチルジエチルメトキシシラン、ｎ−デシルジエチルメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジエチルメトキシシラン、ｎ−イコサンジエチルメトキシシラン、ｎ−ブチルジプロピルメトキシシラン、ｎ−デシルジプロピルメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジプロピルメトキシシラン、ｎ−イコサンジプロピルメトキシシラン、ｎ−プロピルジメチルエトキシシラン、ｎ−ブチルジメチルエトキシシラン、ｎ−デシルジメチルエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジメチルエトキシシラン、ｎ−イコサンジメチルエトキシシラン、ｎ−プロピルジエチルエトキシシラン、ｎ−ブチルジエチルエトキシシラン、ｎ−デシルジエチルエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジエチルエトキシシラン、ｎ−イコサンジエチルエトキシシラン、ｎ−ブチルジプロピルエトキシシラン、ｎ−デシルジプロピルエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジプロピルエトキシシラン、ｎ−イコサンジプロピルエトキシシラン、ｎ−プロピルジメチルプロポキシシラン、ｎ−ブチルジメチルプロポキシシラン、ｎ−デシルジメチルプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジメチルプロポキシシラン、ｎ−イコサンジメチルプロポキシシラン、ｎ−プロピルジエチルプロポキシシラン、ｎ−ブチルジエチルプロポキシシラン、ｎ−デシルジエチルプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジエチルプロポキシシラン、ｎ−イコサンジエチルプロポキシシラン、ｎ−ブチルジプロピルプロポキシシラン、ｎ−デシルジプロピルプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルジプロピルプロポキシシラン、ｎ−イコサンジプロピルプロポキシシラン、ｎ−プロピルメチルジメトキシシラン、ｎ−ブチルメチルジメトキシシラン、ｎ−デシルメチルジメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルメチルジメトキシシラン、ｎ−イコサンメチルジメトキシシラン、ｎ−プロピルエチルジメトキシシラン、ｎ−ブチルエチルジメトキシシラン、ｎ−デシルエチルジメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルエチルジメトキシシラン、ｎ−イコサンエチルジメトキシシラン、ｎ−ブチルプロピルジメトキシシラン、ｎ−デシルプロピルジメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルプロピルジメトキシシラン、ｎ−イコサンプロピルジメトキシシラン、ｎ−プロピルメチルジエトキシシラン、ｎ−ブチルメチルジエトキシシラン、ｎ−デシルメチルジエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルメチルジエトキシシラン、ｎ−イコサンメチルジエトキシシラン、ｎ−プロピルエチルジエトキシシラン、ｎ−ブチルエチルジエトキシシラン、ｎ−デシルエチルジエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルエチルジエトキシシラン、ｎ−イコサンエチルジエトキシシラン、ｎ−ブチルプロピルジエトキシシラン、ｎ−デシルプロピルジエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルプロピルジエトキシシラン、ｎ−イコサンプロピルジエトキシシラン、ｎ−プロピルメチルジプロポキシシラン、ｎ−ブチルメチルジプロポキシシラン、ｎ−デシルメチルジプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルメチルジプロポキシシラン、ｎ−イコサンメチルジプロポキシシラン、ｎ−プロピルエチルジプロポキシシラン、ｎ−ブチルエチルジプロポキシシラン、ｎ−デシルエチルジプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルエチルジプロポキシシラン、ｎ−イコサンエチルジプロポキシシラン、ｎ−ブチルプロピルジプロポキシシラン、ｎ−デシルプロピルジプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルプロピルジプロポキシシラン、ｎ−イコサンプロピルジプロポキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリメトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−イコサントリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｎ−ブチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリエトキシシラン、ｎ−イコサントリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリプロポキシシラン、ｎ−ブチルトリプロポキシシラン、ｎ−デシルトリプロポキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリプロポキシシラン、ｎ−イコサントリプロポキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−（トリエトキシシリル）−１−プロパンアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス−［３−（トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミンなどが挙げられる。これらは、１種単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６７】
上記無機粒子含有感光性樹脂組成物における接着助剤の含有量としては、上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、好ましくは０．０５〜１５重量部、より好ましくは０．１〜１０重量部である。
【００６８】
＜溶解促進剤＞
本発明の組成物は、後述する現像液への十分な溶解性を発現させる目的で、溶解促進剤を含有することが好ましい。溶解促進剤としては、界面活性剤が好ましく用いられる。このような界面活性剤としては、たとえば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤などが挙げられる。
【００６９】
上記フッ素系界面活性剤としては、たとえば、ＢＭ ＣＨＩＭＩＥ社製「ＢＭ−１０００」、「ＢＭ−１１００」、大日本インキ化学工業（株）社製「メガファックＦ１４２Ｄ」、「同Ｆ１７２」、「同Ｆ１７３」、「同Ｆ１８３」、住友スリーエム（株）社製「フロラードＦＣ−１３５」、「同ＦＣ−１７０Ｃ」、「同ＦＣ−４３０」、「同ＦＣ−４３１」、旭硝子（株）社製「サーフロンＳ−１１２」、「同Ｓ−１１３」、「同Ｓ−１３１」、「同Ｓ−１４１」、「同Ｓ−１４５」、「同Ｓ−３８２」、「同ＳＣ−１０１」、「同ＳＣ−１０２」、「同ＳＣ−１０３」、「同ＳＣ−１０４」、「同ＳＣ−１０５」、「同ＳＣ−１０６」等の市販品を挙げることができる。
【００７０】
上記シリコーン系界面活性剤としては、たとえば、東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）社製「ＳＨ−２８ＰＡ」、「ＳＨ−１９０」、「ＳＨ−１９３」、「ＳＺ−６０３２」、「ＳＦ−８４２８」、「ＤＣ−５７」、「ＤＣ−１９０」、「ＳＨ−８４００」、
「ＦＺ−７００１」、信越化学工業（株）社製「ＫＰ３４１」、新秋田化成（株）社製「エフトップＥＦ３０１」、「同ＥＦ３０３」、「同ＥＦ３５２」等の市販品を挙げることができる。
【００７１】
上記ノニオン系界面活性剤としては、たとえば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類；ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアリールエーテル類；ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレートなどのポリオキシエチレンジアルキルエステル類などが挙げられる。
【００７２】
上記ノニオン系界面活性剤の市販品としては、たとえば、花王（株）社製「エマルゲンＡ−６０」、「Ａ−９０」、「Ａ−５５０」、「Ｂ−６６」、「ＰＰ−９９」、共栄社化学（株）社製「（メタ）アクリル酸系共重合体ポリフローＮｏ．５７」、「同Ｎｏ．９０」などを挙げることができる。
【００７３】
上記界面活性剤の中では、現像時に未露光部の無機粒子含有感光性樹脂層の除去が容易であることから、ノニオン系界面活性剤が好ましく、ポリオキシエチレンアリールエーテル類がより好ましく、特に下記式（６）で表される化合物が好ましい。
【００７４】
【化６】
上記式（６）中、Ｒ1は炭素数１〜５のアルキル基、好ましくはメチル基であり、ｐは
１〜５の整数であり、ｓは１〜５の整数、好ましくは２であり、ｔは１〜１００の整数、好ましくは１０〜２０の整数である。
【００７５】
本発明の組成物における溶解促進剤の含有量は、上記アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、好ましくは０．００１〜２０重量部、より好ましくは０．０１〜１５重量部、特に好ましくは０．１〜１０重量部である。溶解促進剤の含有量が上記範囲にあることにより、現像液への溶解性に優れた組成物が得られる。
【００７６】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
本発明の無機粒子含有感光性樹脂組成物は、上記無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、増感剤（Ｅ）および溶剤、必要に応じて各種成分を所定の組成比となるように調合した後、３本ロールや混練機等で均質に混合分散して調製される。
【００７７】
上記組成物の粘度は、無機粒子、増粘剤、有機溶媒、可塑剤および沈殿防止剤などの添加量によって適宜調整することができるが、その範囲は１００〜２００，０００ｃｐｓ（センチ・ポイズ）である。
【００７８】
〔感光性フィルム〕
本発明の感光性フィルムは、通常、支持フィルムと、この上に形成された上記無機粒子
含有感光性樹脂組成物から形成される無機粒子含有感光性樹脂組成物層とを有し、該感光性樹脂組成物層の表面に保護フィルムが設けられていてもよい。
【００７９】
＜支持フィルム＞
上記感光性フィルムを構成する支持フィルムは、耐熱性および耐溶剤性を有するとともに可撓性を有する樹脂フィルムであることが好ましい。支持フィルムが可撓性を有することにより、ロールコータによってペースト状組成物を塗布することができ、感光性フィルムをロール状に巻回した状態で保存および供給することができる。なお、支持フィルムの厚さとしては、使用に適した範囲であればよく、たとえば２０〜１００μｍである。
【００８０】
支持フィルムを形成する樹脂としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリフロロエチレンなどの含フッ素樹脂、ナイロン、セルロースなどが挙げられる。
【００８１】
上記支持フィルムにおける無機粒子含有感光性樹脂層が形成される面には、離型処理が施されていることが好ましい。これにより、ディスプレイパネル用部材および電子部品用部材を形成する際に、支持フィルムの剥離操作を容易に行うことができる。
【００８２】
さらに、無機粒子含有感光性樹脂層の表面に設けられていてもよい保護フィルム層としては、上記支持フィルムと同様の可撓性を有する樹脂フィルムを用いることができ、その表面（感光性樹脂層と接する面）には離型処理が施されていてもよい。
【００８３】
＜感光性フィルムの製造方法＞
上記感光性フィルムは、上記支持フィルム上に、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物を塗布して塗膜を形成し、該塗膜を乾燥させて無機粒子含有感光性樹脂層を形成することにより得られる。乾燥後は、ロール状に巻くか、保護フィルムをラミネートする。また、上記感光性フィルムは、支持フィルムおよび保護フィルムのそれぞれに無機粒子含有感光性樹脂組成物を塗布して無機粒子含有感光性樹脂層を形成し、互いの樹脂層面を重ね合わせて圧着する方法によっても、好適に形成することができる。
【００８４】
上記組成物を支持フィルム上に塗布する方法としては、膜厚が大きく（例えば１０μｍ以上）、かつ、均一性に優れた塗膜を効率よく形成することができる方法であれば特に限定されない。例えば、ナイフコーターによる塗布方法、ロールコータによる塗布方法、ドクターブレードによる塗布方法、カーテンコータによる塗布方法、ダイコータによる塗布方法、ワイヤーコータによる塗布方法などが挙げられる。
【００８５】
塗膜の乾燥条件は、乾燥後における溶剤の残存割合が２重量％以内となるように適宜調整すればよく、例えば、５０〜１５０℃の乾燥温度で０．５〜６０分間程度である。
上記のようにして形成された無機粒子含有感光性樹脂層の厚みは、３０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２００μｍである。
【００８６】
〔パターン形成方法〕
本発明のパターン形成方法は、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物からなる無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に形成する工程（樹脂層形成工程）、該無機粒子含有感光性樹脂層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程（露光工程）、該無機粒子含有感光性樹脂層を現像処理してパターンを形成する工程（現像工程）、および該パターンを焼成処理する工程（焼成工程）を含むことを特徴とする。
【００８７】
本発明では、上記樹脂層形成工程において、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物を基板
上に塗布して塗膜を形成し、該塗膜を乾燥して無機粒子含有感光性樹脂層を形成してもよいし、上記感光性フィルムを用いて、該感光性フィルムを構成する無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に転写することにより、基板上に無機粒子含有感光性樹脂層を形成してもよい。
【００８８】
＜樹脂層形成工程＞
この工程では、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物からなる無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に形成する。無機粒子含有感光性樹脂層の形成方法としては、たとえば、上記無機粒子含有感光性樹脂組成物を基板上に塗布して塗膜を形成し、該塗膜を乾燥させて形成する方法や、上記感光性フィルムを用いて、該感光性フィルムを構成する無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に転写して形成する方法などが挙げられる。
【００８９】
上記組成物を基板上に塗布する方法としては、膜厚が大きく（例えば１０μｍ以上）、かつ、均一性に優れた塗膜を効率よく形成することができる方法であれば特に限定されない。例えば、ナイフコーターによる塗布方法、ロールコータによる塗布方法、ドクターブレードによる塗布方法、カーテンコータによる塗布方法、ダイコータによる塗布方法、ワイヤーコータによる塗布方法などが挙げられる。
【００９０】
塗膜の乾燥条件は、乾燥後における溶剤の残存割合が２重量％以内となるように適宜調整すればよく、例えば、５０〜１５０℃の乾燥温度で０．５〜６０分間程度である。
上記のようにして形成された無機粒子含有感光性樹脂層の厚みは、３０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２００μｍである。なお、組成物を塗布をｎ回繰り返すことで、ｎ層（ｎは２以上の整数を示す）の樹脂層を有する積層体を形成してもよい。
【００９１】
一方、上記感光性フィルムを基板上にラミネートして、無機粒子含有感光性樹脂層を基板上に転写することにより、基板上に膜厚均一性に優れた樹脂層を容易に形成することができ、形成されるパターンの膜厚均一化を図ることができる。無機粒子含有感光性樹脂層を転写する際、上記感光性フィルムを用いてｎ回転写を繰り返すことにより、ｎ層（ｎは２以上の整数を示す）の樹脂層を有する積層体を形成してもよい。あるいは、ｎ層の樹脂層からなる積層体が支持フィルム上に形成された感光性フィルムを用いて基板上に一括転写することにより、前記積層体を形成してもよい。
【００９２】
感光性フィルムを用いた転写工程の一例を示せば以下のとおりである。必要に応じて用いられる感光性フィルムの保護フィルム層を剥離した後、基板の表面に無機粒子含有感光性樹脂層の表面が当接するように感光性フィルムを重ね合わせ、この感光性フィルムを加熱ローラなどにより熱圧着した後、樹脂層から支持フィルムを剥離除去する。これにより、基板の表面に感光性樹脂層が転写されて密着した状態となる。
【００９３】
転写条件としては、例えば、加熱ローラの表面温度が４０〜１４０℃、加熱ローラによるロール圧が０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ2、加熱ローラの移動速度が０．１〜１０ｍ／分で
ある。また、基板は予熱されていてもよく、予熱温度は、例えば４０〜１４０℃である。
【００９４】
本発明で用いられる基板材料としては、例えば、ガラス、シリコーン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族アミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどの絶縁性材料からなる板状部材が挙げられる。この板状部材の表面には、必要に応じて、シランカップリング剤などによる薬品処理；プラズマ処理；イオンプレーティング法、スパッタリング法、気相反応法、真空蒸着法などによる薄膜形成処理などの前処理が施されていてもよい。本発明においては、基板として、耐熱性を有するガラス基板を用いることが好ましい。このようなガラス基板としては、例えば、旭硝子（株）製「ＰＤ２００」などが挙げられる。
【００９５】
＜露光工程＞
上記樹脂層形成工程により基板上に無機粒子含有感光性樹脂層を形成後、露光装置を用いて露光を行う。露光は通常のフォトリソグラフィーで行われるように、フォトマスクを用いてマスク露光する方法を採用することができる。用いるマスクは、無機粒子含有感光性樹脂層の有機成分の種類によって、ネガ型もしくはポジ型のどちらかを選定する。露光用マスクの露光パターンは、目的によって異なるが、たとえば、１０〜５００μｍ幅のストライプもしくは格子である。
【００９６】
また、フォトマスクを用いずに、赤色や青色の可視光レーザー光、Ａｒイオンレーザーなどで直接描画する方法を用いてもよい。
無機粒子含有感光性樹脂層の表面に、露光用マスクを介して、紫外線などの放射線を選択的に照射（露光）して、樹脂層にパターンの潜像を形成する。なお、樹脂層上に被覆されている支持フィルムを剥離しない状態で露光を行うのが好ましい。
【００９７】
露光装置としては、平行光露光機、散乱光露光機、ステッパー露光機、プロキシミティ露光機等を用いることができる。また、大面積の露光を行う場合は、ガラス基板などの基板上に無機粒子含有感光性樹脂組成物を塗布した後に、搬送しながら露光を行うことによって、小さな露光面積の露光機で、大きな面積を露光することができる。
【００９８】
露光の際に使用される活性光源は、たとえば、可視光線、近紫外線、紫外線、電子線、Ｘ線、レーザー光などが挙げられるが、これらの中で紫外線が好ましく、その光源としては、たとえば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプなどが使用できる。これらの中では超高圧水銀灯が好適である。
【００９９】
露光条件は、塗布厚みによって異なるが、１〜１００ｍＷ／ｃｍ2の出力の超高圧水銀
灯を用いて０．０５〜１分間露光を行なう。この場合、波長フィルターを用いて露光光の波長領域を狭くすることによって、光の散乱を抑制し、パターン形成性を向上させることができる。具体的には、ｉ線（３６５ｎｍ）の光をカットするフィルター、あるいは、ｉ線およびｈ線（４０５ｎｍ）の光をカットするフィルターを用いて、パターン形成性を向上させることができる。
【０１００】
＜現像工程＞
上記露光後、感光部分と非感光部分の現像液に対する溶解度差を利用して、樹脂層を現像して樹脂層のパターンを形成する。現像方法（例えば、浸漬法、揺動法、シャワー法、スプレー法、パドル法、ブラシ法など）および現像処理条件（例えば、現像液の種類・組成・濃度、現像時間、現像温度など）などは、樹脂層の種類に応じて適宜選択、設定すればよい。
【０１０１】
現像工程で用いられる現像液としては、樹脂層中の有機成分を溶解可能な有機溶媒が使用できる。また、前記有機溶媒にその溶解力が失われない範囲で水を添加してもよい。樹脂層中にカルボキシル基等の酸性基を持つ化合物が存在する場合、アルカリ水溶液で現像できる。
【０１０２】
上記アルカリ水溶液としては、たとえば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素二アンモニウム、リン酸水素二カリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、ケイ酸リチウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ホウ酸リチウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、アンモニア水溶液、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキシ
ド、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられる。
【０１０３】
上記アルカリ水溶液の濃度は、通常０．０１〜１０重量％、より好ましくは０．１〜５重量％である。アルカリ濃度が低すぎると可溶部が除去されず、アルカリ濃度が高すぎると、パターン部を剥離させ、また非可溶部を腐食させるおそれがあることから好ましくない。また、現像時の現像温度は、２０〜５０℃で行うことが工程管理上好ましい。
【０１０４】
上記アルカリ水溶液には、ノニオン系界面活性剤や有機溶剤などの添加剤が含有されていてもよい。なお、アルカリ現像液による現像処理がなされた後は、通常、水洗処理が施される。
【０１０５】
＜焼成工程＞
上記現像後の樹脂層残留部（樹脂層のパターン）における有機物質を焼失させるために、焼成炉にて樹脂層のパターンを焼成処理する。
【０１０６】
焼成雰囲気は、組成物や基板の種類によって異なるが、空気、オゾン、窒素、水素等の雰囲気中で焼成する。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やベルト式の連続型焼成炉を用いることができる。
【０１０７】
焼成処理条件は、樹脂層残留部中の有機物質が焼失されることが必要であるため、通常、焼成温度が３００〜１０００℃、焼成時間が１０〜９０分間である。例えば、ガラス基板上にパターン形成する場合は、３５０〜６００℃の温度で１０〜６０分間保持して焼成を行う。
【０１０８】
これらの工程を含む本発明のパターン形成方法により、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルター、ブラックマトリックス等のディスプレイパネル用部材や、電子部品の回路パターン等を形成することができる。なお、上記転写、露光、現像、焼成の各工程中に、乾燥または予備反応の目的で、５０〜３００℃加熱工程を導入してもよい。
【０１０９】
本発明のフラットディスプレイパネルの製造方法は、上記のようにして誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種のディスプレイパネル用部材を形成する工程を含み、プラズマディスプレイパネルの製造方法に適している。
【０１１０】
［実施例］
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、実施例および比較例における「部」および「％」は、特に断りのない限り、それぞれ「重量部」および「重量％」を示す。
まず、物性の測定方法および評価方法について説明する。
【０１１１】
〔熱重量分析の測定方法〕
熱重量分析は、熱重量分析装置（ＴＡ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製「Ｈｉ−Ｒｅｓ ＴＧＡ２９５０」）をもちいて、１０℃／分の昇温速度、流量６０ｍｌ／分で行った。
ＭＴＰＭＰ：２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパン−１−オン
ＢＤＰＰＢ：２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１
ＢＴＰＰ：ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチル
フォスフィンオキサイド
の３種の光重合開始剤の測定結果を図２〜４に示す。
【０１１２】
〔重量平均分子量（Ｍｗ）の測定方法〕
Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（東ソー株式会社製「ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ」）により測定したポリスチレン換算の値である。なお、ＧＰＣ測定は、ＧＰＣカラムとして東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｍ」を用い、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒、測定温度４０℃の条件で行った。
【０１１３】
〔現像後のパターンの評価方法〕
現像後のパネルを切断して試験片（１５ｃｍ×１５ｃｍ×２．８ｃｍ）を作製し、図５に示す位置のパターン切断面を走査型電子顕微鏡（日立製作所製「Ｓ４２００」）で観察してパターンの幅および高さを計測し、それぞれを下記基準で評価した。なお、所望の規格は、パターンの幅が５０μｍ、高さが１８０μｍ、間隔が２００μｍである。
Ａ：所望の規格±３μｍ以内のもの。
Ｂ：所望の規格±３μｍを超えて±５μｍ以内。
Ｃ：所望の規格±５μｍを超えて±１０μｍ以内のもの。
Ｄ：所望の規格±１０μｍを超えるもの。
【０１１４】
〔焼成後のパターンの評価方法〕
焼成後のパネルを切断して試験片（１５ｃｍ×１５ｃｍ×２．８ｃｍ）を作製し、図５に示す位置のパターン切断面を走査型電子顕微鏡（日立製作所製「Ｓ４２００」）で観察してパターンの幅および高さを計測し、それぞれを下記基準で評価した。なお、所望の規格は、パターンの幅が５０μｍ、高さが１２０μｍ、間隔を２００μｍである。
Ａ：所望の規格のもの。
Ｂ：所望の規格±３μｍ以内のもの。
Ｃ：所望の規格±３μｍを超えて±５μｍ以内のもの。
Ｄ：所望の規格±５μｍを超えるもの。
【０１１５】
〔焼成基板の反射率〕
得られた５×５ｃｍ形状の焼成基板の波長５５０ｎｍにおける反射率を、分光光度計（（株）島津製作所製ＵＶ−２４５０ＰＣ、（株）島津製作所製マルチパーパス大形試料室ユニットＭＰＣ−２２００付属）を用いて測定した。
【０１１６】
〔合成例Ｂ−１〕
ベンジルメタクリレート５５ｇ、２−メタクリロイロキシエチルフタル酸４５ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）１ｇ、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオン酸）（堺化学工業（株）製）５ｇを攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において、プロピレングリコールモノメチルエーテル１５０部中で均一になるまで攪拌した。次いで、７０℃で４時間重合させ、さらに１００℃で１時間重合反応を継続させた後、室温まで冷却してメタクリル樹脂（Ｂ−１）（以下、「アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）」という）を得た。このアルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）の重合率は９８％であり、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）の重量平均分子量は２００００であった。
【０１１７】
〔合成例Ｂ−２〕
ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオン酸）の代わりにノフマーＮＳＤ（日本油脂（株）製）５ｇを使用した以外は、合成例Ｂ−１と同様にしてメタクリル樹脂（Ｂ−２）（以下、「アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−２）」という）を得た。このアルカリ可溶性樹脂（Ｂ−２）の重合率は９８％であり、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−２）の重
量平均分子量２５０００であった。
【０１１８】
〔合成例Ｃ−１〕
攪拌装置、温度計、コンデンサーおよび窒素ガス導入管を備えた１リットルのフラスコに、トリス（ポリオキシプロピレン）グリセリルエーテル（Ｍｗ３００）（和光純薬工業（株）製、３００ｇ（水酸基＝３ｍｏｌ）および塩酸１．５６ｇ（３５％水溶液、ＨＣｌ成分として０．０１５ｍｏｌ）を入れて攪拌し、メタクリル酸２−（ビニロキシエトキシ）エチル６００ｇ（３ｍｏｌ）を発熱に注意しながらゆっくり滴下した。発熱が緩やかになったところで６０℃に昇温し、４時間反応を行った。このようにして得られた反応物をＩＲにより分析したところ、水酸基に起因する３５００ｃｍ-1付近のピークはほぼ消失しており、目的とする多官能メタアクリレート（Ｃ−１）を得た。
【０１１９】
〔合成例Ｃ−２〕
Ｍｗ３００のトリス（ポリオキシプロピレン）グリセリルエーテルの代わりにＭｗ７００のトリス（ポリオキシプロピレン）グリセリルエーテル（和光純薬工業（株）製、）７００ｇ（水酸基＝３ｍｏｌ）を使用した以外は、合成例Ｃ−１と同様にして多官能メタアクリレート（Ｃ−２）を得た。この多官能（メタ）アクリレート（Ｃ−２）をＩＲにより分析したところ、水酸基に起因する３５００ｃｍ-1付近のピークはほぼ消失していた。
【０１２０】
［実施例１］
表１に示す有機成分１００ｇ（アルカリ可溶性樹脂（Ｂ−１）（６３．５重量％）、多官能メタアクリレート（ＴＭＰ）（３５重量％）、光重合開始剤（ＭＴＰＭＰ）（１．２重量％）および増感剤（２，４−ジエチルチオキサントン（ＤＥＴＸ））（０．２重量％）、増感剤（１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン（ＣＰＴＸ））（０．１重量％）をプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）３０ｇに溶解した後、この溶液に無機粒子として表１に示すガラス粉末３００ｇ、界面活性剤Ａ−６０（花王（株）製）５ｇおよび紫外線吸収剤ＴＴＯ−Ｖ−４（石原産業（株）製）０．０５ｇを添加し、混練機で混練して無機粒子含有感光性樹脂組成物（以下「感光性ペースト」ともいう。）を調製した。
【０１２１】
支持フィルムとして、予め離型処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（幅２００ｍｍ、長さ１０ｍ、厚さ５０μｍ）を２枚用意し、これらの支持フィルムそれぞれの上に、上記無機粒子含有感光性ペーストをロールコーターにより塗布して塗膜を形成し、形成された塗膜を９０℃で１０分間乾燥して溶媒を除去することにより、厚さ９０μｍの無機粒子含有感光性樹脂層を形成した。次いで、２枚のＰＥＴフィルム上に形成した無機粒子含有感光性樹脂層を互いに貼り合せて、加熱ローラにより熱圧着した。圧着条件は、加熱ローラの表面温度を９０℃、ロール圧を４ｋｇ／ｃｍ2、加熱ローラの移動速度を速度０．５ｍ／分とした。このようにして、無機粒子含有感光性樹脂層（厚さ１８０μｍ）を有する感光性フィルムを作製した。
【０１２２】
次に、一方の支持フィルムを剥離して、６インチパネル用のガラス基板の表面に上記無機粒子含有感光性樹脂層を重ね合わせ、残りの支持フィルムを剥離した後、無機粒子含有感光性樹脂層を加熱ローラにより熱圧着した。圧着条件は、加熱ローラの表面温度を９０℃、ロール圧を４ｋｇ／ｃｍ2、加熱ローラの移動速度を０．５ｍ／分とした。これによ
り、ガラス基板の表面に無機粒子含有感光性樹脂層が転写されて密着した状態となった。転写された無機粒子含有感光性樹脂層の厚みを測定したところ、実施例１〜１２のいずれにおいても１８０μｍ±３μｍの範囲にあった。
【０１２３】
次に、ネガ型クロムマスク（パターン幅５０μｍ、パターン間隔２００μｍ）を用いて、上面から２５ｍＪ／ｃｍ2出力の超高圧水銀灯により、無機粒子含有感光性樹脂層を紫外線露光した。露光量は２００ｍＪ／ｃｍ2であった。
【０１２４】
次に、露光後の無機粒子含有感光性樹脂層に、２３℃に保持した炭酸ナトリウムの０．５％水溶液を、シャワーで１８０秒間かけることにより現像した。その後、シャワースプレーを用いて水洗浄し、光硬化していないスペース部分を除去してパネル用ガラス基板上に格子状の無機粒子含有感光性樹脂パターンを形成した。この現像後のパターンを上記評価方法により評価した。結果を表１に示す。
【０１２５】
次に、得られた無機粒子含有感光性樹脂パターンを５８０℃で３０分間焼成して隔壁パターンを形成した。この焼成後のパターンを上記評価方法により評価した。
別途、ネガ型クロムマスクを用いずに紫外線露光を行った以外は、上記隔壁パターンと同様の製造方法で行い、焼成基板を得た。この焼成基板を５×５ｃｍに切断し、焼成基板の反射率を上記評価方法により評価した。
結果を表１に示す。
【０１２６】
［実施例２〜１４］
有機成分を表１に示すように、変更した以外は実施例１と同様に行い、パターンおよび焼成基板を作製して評価した。結果を表１に示す。
【０１２７】
パターン評価では、現像後、焼成後ともに実施例７〜１０のパターンが特に優れていた。
【０１２８】
【表１】
［比較例１〜１１］
有機成分を表２に示すように、変更した以外は実施例１と同様に行い、パターンおよび
焼成基板を作製して評価した。結果を表２に示す。
【０１２９】
比較例１〜１１では、現像後のパターン評価においてアスペクト比不足や現像残渣が見られる等の不良のパターンを観察した。また、焼成後のパターン評価においてアスペクト比不足のパターンが観察された。
【０１３０】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】図１は、交流型ＦＰＤ（具体的には、ＰＤＰ）の断面形状を示す模式図である。
【図２】図２はＭＴＰＭＰの熱重量分析の測定結果を示す。
【図３】図３はＢＤＰＰＢの熱重量分析の測定結果を示す。
【図４】図４はＢＴＰＰの熱重量分析の測定結果を示す。
【図５】図５は、実施例におけるパターンの評価において、評価箇所を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１０１ ガラス基板
１０２ ガラス基板
１０３ 背面隔壁
１０４ 透明電極
１０５ バス電極
１０６ アドレス電極
１０７ 蛍光物質
１０８ 誘電体層
１０９ 誘電体層
１１０ 保護層
１１１ 前面隔壁
Ａ 隔壁パターン
Ｂ 切断面詳細
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物であって、
前記光重合開始剤（Ｄ）が下記式（１）で表される化合物であり、
前記増感剤（Ｅ）が下記式（２）で表される化合物および下記式（３）で表される化合物であることを特徴とする無機粒子含有感光性樹脂組成物。
【化１】
（式（１）において、Ｒ1およびＲ2は相互に独立に炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【化２】
（式（２）において、Ｒ3およびＲ4は相互に独立に水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【化３】
（式（３）において、Ｒ5は弗素、塩素、臭素、沃素、またはトリフラートを示し、Ｒ6は水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【請求項２】
前記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、
式（１）で表される化合物を３．０〜１０．０重量部、
式（２）で表される化合物を０．５〜２．０重量部、
式（３）で表される化合物を０．２〜１．０重量部
の範囲で含有することを特徴とする請求項１に記載の無機粒子含有感光性樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を有することを特徴とする感光性フィルム。
【請求項４】
（Ｉ）請求項１または２に記載の無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を基板上に形成する工程、
（ＩＩ）該無機粒子含有感光性樹脂組成物層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程、
（ＩＩＩ）露光後の無機粒子含有感光性樹脂組成物層を現像処理してパターンを形成する工程、および
（ＩＶ）該パターンを焼成処理する工程
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
前記工程（Ｉ）において、請求項３に記載の感光性フィルムを用いて、基板上に無機粒
子含有感光性樹脂組成物層を形成することを特徴とする請求項４に記載のパターン形成方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載のパターン形成方法により、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種のディスプレイパネル用部材を形成する工程を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項７】
前記ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルであることを特徴とする請求項６に記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項１】
無機粒子（Ａ）、アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、および増感剤（Ｅ）を含有する無機粒子含有感光性樹脂組成物であって、
前記光重合開始剤（Ｄ）が下記式（１）で表される化合物であり、
前記増感剤（Ｅ）が下記式（２）で表される化合物および下記式（３）で表される化合物であることを特徴とする無機粒子含有感光性樹脂組成物。
【化１】
（式（１）において、Ｒ1およびＲ2は相互に独立に炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【化２】
（式（２）において、Ｒ3およびＲ4は相互に独立に水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【化３】
（式（３）において、Ｒ5は弗素、塩素、臭素、沃素、またはトリフラートを示し、Ｒ6は水素または炭素数１〜４のアルキル基を示す。）
【請求項２】
前記多官能（メタ）アクリレート（Ｃ）１００重量部に対し、
式（１）で表される化合物を３．０〜１０．０重量部、
式（２）で表される化合物を０．５〜２．０重量部、
式（３）で表される化合物を０．２〜１．０重量部
の範囲で含有することを特徴とする請求項１に記載の無機粒子含有感光性樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を有することを特徴とする感光性フィルム。
【請求項４】
（Ｉ）請求項１または２に記載の無機粒子含有感光性樹脂組成物から得られる無機粒子含有感光性樹脂組成物層を基板上に形成する工程、
（ＩＩ）該無機粒子含有感光性樹脂組成物層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程、
（ＩＩＩ）露光後の無機粒子含有感光性樹脂組成物層を現像処理してパターンを形成する工程、および
（ＩＶ）該パターンを焼成処理する工程
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
前記工程（Ｉ）において、請求項３に記載の感光性フィルムを用いて、基板上に無機粒
子含有感光性樹脂組成物層を形成することを特徴とする請求項４に記載のパターン形成方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載のパターン形成方法により、誘電体、電極、抵抗体、蛍光体、隔壁、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種のディスプレイパネル用部材を形成する工程を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項７】
前記ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルであることを特徴とする請求項６に記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１７０９５３（Ｐ２００８−１７０９５３Ａ）
【公開日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８５０８５（Ｐ２００７−２８５０８５）
【出願日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【出願人】（０００００４１７８）ＪＳＲ株式会社 (3,320)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【出願人】（０００００４１７８）ＪＳＲ株式会社 (3,320)
【Ｆターム（参考）】
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