CN101425441A - 金属图案形成用转印膜及金属图案形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种金属图案形成用转印膜,该金属图案形成用转印膜是在支持膜上按抗蚀剂层、厚为1~20μm的金属层以及玻璃浆料层的顺序层叠而成的,且所述玻璃浆料层含有玻璃粉末和粘结树脂,该粘结树脂来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下;本发明还提供形成这些层而进行的金属图案形成方法。根据本发明的金属图案形成用转印膜和金属图案形成方法,可以制造电阻低的电极,进而在显影工序中,能够维持FPD部件的透明性,能够阻止金属箔从玻璃浆料层剥离,此外在蚀刻工序中,能够防止抗蚀剂层从金属箔脱离。
Description
技术领域
本发明涉及金属图案形成用转印膜及金属图案形成方法,更详细地说,涉及适于形成电阻低的电极的金属图案形成用转印膜及金属图案形成方法。
背景技术
近年来,对于电路基板、显示板的图案加工,高密度化和高精细化的要求不断增高。在这种要求不断增高的显示板中,尤为关注等离子体显示板(以下也称为“PDP”)、场致发射显示器(以下也称为“FED”)等平板显示器(以下也称为“FPD”)
发明内容
图1是表示交流型PDP的截面形状的示意图。在图1中,101和102是相对配置的玻璃基板,103是隔壁,通过玻璃基板101、玻璃基板102、隔壁103区划形成单元。104是固定于玻璃基板101上的透明电极,105是为了降低透明电极104的电阻而在该透明电极104上形成的汇流电极,106是固定于玻璃基板102的定址电极。107是保持于单元内的荧光物质,108是以覆盖透明电极104和汇流电极105的方式形成于玻璃基板101内面的介电体层,109是以覆盖定址电极106的方式形成于玻璃基板102内面的介电体层,110是由例如氧化镁形成的保护膜。此外,对于彩色PDP,为了获得对比度高的图像,在玻璃基板与介电体层之间,设有滤色器(红色、绿色、蓝色)、黑矩阵等,或者为了提高发光辉度而设置前面隔壁。
用于这种FPD的电极,希望电阻低。
作为电极的制造方法,一般使用通过含有导电性粉体的导电性浆料来形成电极的方法。但是,采用该方法,则不可避免导电性浆料中所含的胶粘剂、表面活性剂等作为杂质而残留在电极中,因此由于这些杂质而使电极的电阻增高,难以制造电阻低的电极。
因此,作为制造电阻低的电极的方法,开发出使用金属箔来形成电极的方法(参照特开昭57-40810号公报)。由于金属箔由纯金属形成,因此能够降低电极的电阻。
然而,金属箔对玻璃基板的粘接性低。因此,开发出如下的方法:为了使金属箔粘接于玻璃基板上,将玻璃浆料夹持在金属箔与玻璃基板之间,由此使金属箔粘接于玻璃基板上(参照特开平8-293259号公报)。
具体而言,在玻璃基板上设置玻璃浆料层,在其上层叠金属箔、抗蚀剂层而形成层叠体。对该层叠体进行曝光处理,在抗蚀剂层形成抗蚀剂图案的潜影,进而进行显影处理,在抗蚀剂层上显露出抗蚀剂图案。对其进行蚀刻处理,形成对应于抗蚀剂图案的金属箔的图案。然后,将其进行煅烧,除去抗蚀剂层,由此来制造电极。
然而,如果使用玻璃浆料,则存在如下问题:在前述的显影工序中,玻璃浆料层会溶胀,从而丧失玻璃浆料层的平滑性,有损FPD部件的透明性。进而,还存在因该玻璃浆料层的溶胀而使玻璃浆料层从基板上脱离的问题。
此外,如果使用金属箔,则必须通过蚀刻将金属层溶解除去,因此必须在比使用导电性浆料的情况强烈的条件下进行蚀刻处理。在这样的条件下进行蚀刻处理,则有在该处理中抗蚀剂层容易从金属箔上剥离的问题。
专利文献1:特开昭57-40810号公报
专利文献2:特开平8-293259号公报
发明内容
本发明的目的在于解决在电极材料中使用金属箔等来制造FPD部件时所产生的上述问题。即,本发明的目的是提供一种在显影工序中能够维持FPD部件的透明性、并能够防止金属箔从玻璃浆料层剥离的材料及方法。此外,本发明的目的还在于提供在蚀刻工序中能够防止抗蚀剂层从金属箔上脱离的材料和方法。
实现上述目的的本发明是一种金属图案形成用转印膜,其特征在于,在支持膜上按(A)抗蚀剂层、(B)厚为1~20μm的金属层以及(C)玻璃浆料层的顺序层叠而成,
所述(C)玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,其中,该粘结树脂的来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下;
此外,本发明是一种金属图案形成用转印膜,其特征在于,在支持膜上按(B)厚为1~20μm的金属层以及(C)玻璃浆料层的顺序层叠而成,
所述(C)玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,其中,该粘结树脂来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下。
作为优选的方式,所述(b)粘结树脂是仅由(甲基)丙烯酸烷基酯形成的树脂;
所述金属图案形成用转印膜中,所述(C’)玻璃浆料还含有(c)溶剂;
所述(B)金属层由选自Ag、Au、Al和Cu中的至少一种形成;
所述(B)金属层由金属箔形成;
所述(B)金属层通过真空制膜法形成;
所述金属图案是平板显示器部件。
此外,本发明是一种金属图案形成方法,其特征在于,包括如下工序:
层叠工序,在玻璃基板上形成按(C)玻璃浆料层、(B)厚为1~20μm的金属层以及(A)抗蚀剂层的顺序层叠而成的层叠体,其中,所述(C)玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,该粘结树脂的来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下;
曝光工序,对所述层叠体进行曝光处理,在所述(A)抗蚀剂层上形成抗蚀剂图案的潜影;
显影工序,对经过上述曝光工序的所述层叠体进行显影处理,在所述(A)抗蚀剂层上显露出抗蚀剂图案;
蚀刻工序,对经过上述显影工序的所述层叠体进行蚀刻处理,形成对应于抗蚀剂图案的金属层的图案;
煅烧工序,煅烧经过上述蚀刻工序的所述层叠体。
作为优选的方式,所述金属图案形成方法
将所述层叠体浸渍在蚀刻液中来进行所述蚀刻工序;
将所述层叠体浸渍在蚀刻液中来进行所述显影工序和所述蚀刻工序;
包括在所述曝光潜影形成工序之后所述显影工序之前、或者在所述显影工序之后所述蚀刻工序之前,加热所述层叠体,使所述抗蚀剂层固化的加热固化工序;
包括在所述显影工序之后所述蚀刻工序之前,将所述层叠体曝光,使所述抗蚀剂层固化的曝光固化工序。
此外,作为所述金属图案形成方法优选的方式,所述金属图案是平板显示器部件。
根据本发明的金属图案形成用转印膜及金属图案形成方法,能够制造电阻低的电极,进而在显影工序中,通过防止玻璃浆料的溶胀,能够维持FPD部件等的金属图案的透明性,能够阻止金属箔从玻璃浆料层剥离,此外在蚀刻工序中,能够防止抗蚀剂层从金属箔脱离。
附图说明
图1是表示交流型FPD(具体为PDP)的截面形状的示意图。
符号说明
101 玻璃基板
102 玻璃基板
103 背面隔壁
104 透明电极
105 汇流电极
106 定址电极
107 荧光物质
108 介电体层
109 介电体层
110 保护层
具体实施方式
<金属图案形成用转印膜>
本发明的金属图案形成用转印膜,是在支持膜上按(A)抗蚀剂层、(B)厚为1~20μm的金属层以及(C)玻璃浆料层的顺序层叠而成的,或者是在支持膜上按(B)厚为1~20μm的金属层以及(C)玻璃浆料层的顺序层叠而成的。
(A)抗蚀剂层
作为形成本发明的抗蚀剂层的材料,没有特别限制,可以使用公知的光致抗蚀剂。可以是负型,也可以是正型。从与正型相比固化所需的曝光量小的观点出发,最优选负型。
本发明的抗蚀剂层含有例如感光性单体、光聚合引发剂和粘结剂。
所述感光性单体是通过曝光而聚合,从而在显影液中的溶解性发生变化的物质,例如,是通过曝光而聚合,从而曝光部分变为碱不溶性或碱难溶性的物质。作为感光性单体,使用这样的通过曝光而变为碱不溶性等的物质,容易获得曝光部与未曝光部的对比度,因此具有能够实现图案的高精细化、且容易控制图案形状的优点。作为这样的通过曝光而变为碱不溶性等的物质,可以列举例如含有乙烯性不饱和基团的化合物,优选多官能(甲基)丙烯酸酯。
作为所述含有乙烯性不饱和基团的化合物,可以列举乙二醇、丙二醇等烷撑二醇的二(甲基)丙烯酸酯类;聚乙二醇、聚丙二醇等聚烷撑二醇的二(甲基)丙烯酸酯类;两末端羟基聚丁二烯、两末端羟基聚异戊二烯、两末端羟基聚己内酯等两末端羟基化聚合物的二(甲基)丙烯酸酯类;
甘油、1,2,4-丁三醇、三羟甲基烷烃、四羟甲基烷烃、季戊四醇、二季戊四醇等三元以上的多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯类;三元以上的多元醇的聚烷撑二醇加成物的聚(甲基)丙烯酸酯类;1,4-环己二醇、1,4-苯二酚等环式多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯类;聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、醇酸树脂(甲基)丙烯酸酯、硅酮树脂(甲基)丙烯酸酯、螺环树脂(甲基)丙烯酸酯等寡(甲基)丙烯酸酯类等。它们可以单独使用或两种以上组合使用。
其中,特别优选使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等。
作为上述多官能性(甲基)丙烯酸酯的分子量,优选为100~2000。
作为本发明的抗蚀剂层中的感光性单体的含有比例,相对于粘结树脂100质量份,通常为5~100质量份,优选为10~70质量份。
作为上述光聚合引发剂的具体例,可以列举二苯甲酰、苯偶姻、二苯甲酮、樟脑醌、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-甲基-[4’-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代-1-丙酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮等羰基化合物;偶氮异丁腈、4-叠氮苯甲醛等偶氮化合物或叠氮化合物;硫醇二硫化物、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦等有机硫化合物;过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、叔丁基过氧化氢、枯烯过氧化氢、对烷过氧化氢等有机过氧化物;1,3-双(三氯甲基)-5-(2’-氯苯基)-1,3,5-三嗪、2-[2-(2-呋喃基)乙烯基]-4,6-(三氯甲基)-1,3,5-三嗪等三卤代甲烷类;2,2’-双(2-氯苯基)4,5,4’,5’-四苯基1,2’-双咪唑等咪唑二聚体等。它们可以单独使用或两种以上组合使用。
作为本发明的抗蚀剂层中的光聚合引发剂的含有比例,相对于感光性单体100质量份,通常为5~100质量份,优选为10~50质量份。
作为所述粘结树脂,可以使用各种树脂,优选使用以30~100质量%的比例含有碱可溶性树脂的粘结树脂。在此,所谓“碱可溶性”是指具有利用碱性显影液溶解、并可完成目标显影处理的程度的溶解性的性质。使用碱可溶性树脂具有如下优点,即,通过改变例如含羧基单体的含量,可以控制在碱显影液中的溶解速度、图案形状。
作为所述的碱可溶性树脂的具体例,可以列举例如(甲基)丙烯酸系树脂、羟基苯乙烯树脂、酚醛清漆树脂、聚酯树脂等。
在这样的碱可溶性树脂中,特别优选下述的单体(一)和单体(三)的共聚物,单体(一)、单体(二)和单体(三)的共聚物等丙烯酸类树脂。
单体(一):含羧基单体类
丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、衣康酸、柠康酸、中康酸、桂皮酸、琥珀酸单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯、ω-羧基-聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等。
单体(二):含OH基单体类
(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯等含羟基单体类;邻羟基苯乙烯、间羟基苯乙烯、对羟基苯乙烯等含酚性羟基的单体类等。
单体(三):其他能够共聚的单体类
(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二(四氢双环戊二烯基)酯(dicyclopentanyl(metha)acrylate)等单体(一)以外的(甲基)丙烯酸酯类;α-(羟甲基)丙烯酸甲酯、α-(羟甲基)丙烯酸乙酯、α-(羟甲基)丙烯酸正丁酯等具有α-羟甲基的丙烯酸酯;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳香族乙烯基系单体类;丁二烯、异戊二烯等共轭二烯类;聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、聚(甲基)丙烯酸苄酯等在聚合物链的一个末端具有(甲基)丙烯酰基等聚合性不饱和基团的高分子单体类等。
上述单体(一)和单体(三)的共聚物或单体(一)、单体(二)和单体(三)的共聚物,由于单体(一)的共聚成分的存在,成为具有碱可溶性的物质。其中,从(A)无机粉体的分散稳定性及在后述碱显影液中的溶解性的观点出发,特别优选单体(一)、单体(二)和单体(三)的共聚物。
该共聚物中的来自单体(一)的共聚成分的含有率优选为5~60质量%,特别优选10~40质量%;来自单体(二)的共聚成分的含有率优选为1~50质量%,特别优选5~30质量%。
作为本发明组合物中所用的碱可溶性树脂的特别优选的组成,可列举甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸环己酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸2-羟基丙酯/甲基丙烯酸正丁酯共聚物、以及甲基丙烯酸/琥珀酸单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯/甲基丙烯酸正丁酯共聚物等。
作为上述碱可溶性树脂的分子量,优选Mw为5,000~5,000,000,进一步优选10,000~300,000。
本发明的抗蚀剂层优选能够通过加热或曝光而固化。如果能够使抗蚀剂层固化,则通过在蚀刻前使抗蚀剂层固化,抗蚀剂层与金属层之间的粘接变得牢固,即使在强烈的条件下进行蚀刻处理,也能够防止抗蚀剂层从金属层脱离。
本发明的抗蚀剂层中,作为任意成分,可以含有颜料、增粘剂、增塑剂、分散剂、显影促进剂、粘接助剂、防晕剂、流平剂、保存稳定剂、消泡剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、增感剂、链转移剂等各种添加剂。
本发明的抗蚀剂层的厚度通常为0.1~40μm,优选为0.5~20μm。
(B)金属层
本发明的金属层是指基本上不含金属以外的成分的层。
本发明的金属层的厚度为1~20μm。金属层的厚度小于1μm时,难以减小电极的电阻值。金属层的厚度大于20μm时,蚀刻时溶解除去金属层需要长时间,在此期间容易产生抗蚀剂层从金属层上剥离等问题。
作为构成金属层的金属种类,只要能够形成电极则没有特别限制,优选为选自Ag、Au、Al和Cu中的至少一种。也可以是以这些元素作为基础的合金。
作为金属层,只要能够形成所述厚度的金属层则其形成方法没有特别限制,可以使用通过各种方法形成的金属层。例如,本发明的金属层可以使用铝箔等金属箔来形成。在这种情况下,可以层叠数片金属箔。此外,金属箔可以通过真空蒸镀法和溅射法等真空制膜法形成。
使用金属箔形成金属层时,所用的金属箔厚度通常为1~20μm,优选3~15μm,进一步优选5~12μm。
(C)玻璃浆料层
利用本发明的膜制造电极时,玻璃浆料层存在于金属层与玻璃基板之间,具有使金属层与玻璃基板粘接的作用。
本发明的玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,其中,该粘结树脂来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下。此外,(C’)玻璃浆料还可以含有(c)溶剂。
(a)玻璃粉末
作为构成本发明的含无机粉体的树脂组合物的玻璃粒子,优选软化点在400~600℃范围内的玻璃粉末,特别优选在450~580℃范围内的玻璃粉末。即使是软化点小于400℃或超过600℃的玻璃粉末,也能够形成良好的图案形状,但玻璃粉末的软化点小于400℃时,在煅烧工序中,在粘结树脂等有机物质没有被完全分解除去的阶段,玻璃粉末熔融,因此,在所形成的玻璃烧结体中会残留部分有机物质,其结果是,有时所得的玻璃烧结体会着色,或者挥发物对板产生不良影响。另一方面,玻璃粉末的软化点超过600℃时,由于必须在高于600℃的高温下进行煅烧,因此玻璃基板容易产生变形等。
作为优选的玻璃粉末的具体例,可以例举I.氧化硼、氧化硅、氧化铝(B2O3-SiO2-Al2O3系)的混合物,II.氧化硼、氧化硅、氧化锌(B2O3-SiO2-ZnO系)的混合物,III.氧化硼、氧化硅、氧化铝、氧化锌(B2O3-SiO2-Al2O3-ZnO系)的混合物等。
玻璃粒子的平均粒径(D50)通常为0.1~5μm。
(b)粘结树脂
本发明的玻璃浆料层中所含的粘结树脂,相对于其构成成分总体,来自具有亲水性基团的单体的构成成分的比例是5质量%以下,特别优选0质量%。所述粘结树脂如果含有来自具有亲水性基团的单体的构成成分多于5质量%,则在显影中粘结树脂会吸收大量的水,因此玻璃浆料层会溶胀,丧失玻璃浆料层的平滑性,作为金属图案的FPD部件的透明性受损的可能性变高。此外,由于该玻璃浆料层的溶胀,玻璃浆料层从基板上脱离的可能性变高。
此处所说的“亲水性基团”包括“强亲水性基团”和“亲水性不太强的基团”,不包括“亲水性小的基团”。在此,所谓“强亲水性基团”是指-SO3H、-SO3M(M是碱金属或-NH4,下同)、-OSO3H、-OSO3M、-COOM和-NR3X(R是烷基,X是卤素)等。所谓“亲水性不太强的基团”是指-COOH、-NH2、-CN、-OH、-NHCONH2以及-(OCH2CH2)n等。所谓“亲水性小的基团”是指-CH2OCH3、-OCH3、-COOCH3和-CS等。
具体而言,作为具有亲水性基团的单体,可以列举例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、衣康酸、柠康酸、中康酸、桂皮酸、琥珀酸单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯、ω-羧基-聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等含羧基单体类;以及(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯等含羟基单体类;聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯等含有聚烷撑二醇的单体类;以及邻羟基苯乙烯、间羟基苯乙烯、对羟基苯乙烯等含酚性羟基的单体类等。
此外,作为不属于含有亲水性基团的单体的单体,可以列举例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;
(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等含有苯基的(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸4-丁基环己酯、(甲基)丙烯酸二(四氢双环戊二烯基)酯、(甲基)丙烯酸二(二氢双环戊二烯基)酯(dicyclopentenyl(metha)acrylate)、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯和(甲基)丙烯酸金刚烷基酯(tricyclodecanyl(metha)acrylate)等脂环式(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸缩水甘油酯;
苯乙烯和α-甲基苯乙烯等芳香族乙烯基系单体类;以及丁二烯和异戊二烯等共轭二烯类等。
作为本发明的玻璃浆料中的所述粘结树脂,最优选仅由(甲基)丙烯酸烷基酯形成的树脂。
作为本发明的玻璃浆料中的所述粘结树脂的含有比例,相对于玻璃粉末100质量份,通常为5~300重量份,优选10~100重量份,进一步优选20~75质量份。
(c)溶剂
为了赋予玻璃浆料层适当的流动性或可塑性、良好的膜形成性,添加溶剂。作为所用的溶剂,优选与玻璃粉末的亲和性以及对粘结树脂的溶解性良好、能够赋予玻璃浆料层适当粘性并且能够通过干燥而蒸发除去的溶剂。
作为溶剂的具体例,可以列举乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚等醚系醇类;乙酸正丁酯、乙酸戊酯等饱和脂肪族单羧酸烷基酯类;乳酸乙酯、乳酸正丁酯等乳酸酯类;甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、乙基-3-乙氧基丙酸酯等醚系酯类;萜品醇、丁基卡必醇乙酸酯、丁基卡比醇等。
如上所述使抗蚀剂层加热固化时,在该加热过程中玻璃浆料层所含的溶剂挥发,有时在金属层表面产生泡状的突起物、即所谓的起泡。因此,为了防止这样的溶剂挥发,优选具有高于加热温度10~120℃的沸点的溶剂,更优选具有高于加热温度20~100℃的沸点的溶剂,进一步优选具有高于加热温度30~70℃的沸点的溶剂。例如,使用沸点为150℃以上的乙基3-乙氧基丙酸酯作为溶剂时,只要使加热温度为120℃,则在抗蚀剂层加热固化时,能够防止溶剂的挥发,并且能够使抗蚀剂层的加热固化可靠。
如上调制的本发明的玻璃浆料是具有适于涂布的流动性的浆料状组合物,其粘度通常为1,000~30,000cP,优选3,000~10,000cP。
作为本发明的玻璃浆料中溶剂的含有比例,相对于玻璃粉末100质量份,通常为5~50重量份,优选为10~40重量份。
本发明的玻璃浆料层,通过将所述玻璃浆料涂布到金属层上而形成。
本发明的玻璃浆料层的厚度通常为1~50μm,优选5~40μm。
在本发明的玻璃浆料层中,作为任意成分,可以含有分散剂、增塑剂等各种添加剂。
本发明的金属图案形成用转印膜,是通过在支持膜上层叠(A)抗蚀剂层,在该(A)抗蚀剂层上层叠(B)金属层,在该(B)金属层上层叠(C)玻璃浆料层而形成的;或者是通过在支持膜上层叠(B)金属层,在该(B)金属层上层叠(C)玻璃浆料层而形成的。
所述支持膜优选是具有耐热性和耐溶剂性并且具有挠性的树脂膜。由于支持膜具有挠性,因此能够通过辊涂机涂布浆料状组合物,可以在将含有无机粉体的树脂层在卷绕成卷状的状态下保存、供给。作为形成支持膜的树脂,可以列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚氟乙烯等含氟树脂、尼龙、纤维素等。作为支持膜的厚度,可以设为例如20~100μm。优选对支持膜的表面进行脱模处理。由此,在上述的转印工序中,可以容易地进行支持膜的剥离操作。
本发明的转印膜可以如下制造。
将抗蚀剂层中所含的上述成分混炼,调制浆料状的抗蚀剂组合物,将该抗蚀剂组合物涂布于支持膜上,形成抗蚀剂层。作为涂布抗蚀剂组合物的方法,可以列举丝网印刷法、辊涂法、旋转涂布法、流延涂布法等各种方法。涂布后,根据需要将抗蚀剂组合物干燥。
作为在支持膜或抗蚀剂层上形成金属层的方法,可以列举例如将铝箔等金属箔层合于支持膜或抗蚀剂层上的方法、以及利用真空蒸镀法和溅射法在支持膜或抗蚀剂层上进行真空制膜的方法等。
玻璃浆料层通过调制所述玻璃浆料、并将其涂布于金属层上来形成。作为涂布玻璃浆料的方法,优选能够高效地形成膜厚均匀性优异且膜厚大的涂膜的方法,具体可以列举:利用辊涂机的涂布方法、利用刮刀的涂布方法、利用帘式涂布机的涂布方法、利用线棒涂布机的涂布方法等。
其后,根据需要将转印膜干燥。干燥温度通常为50~150℃,干燥时间通常为0.5~30分钟。干燥后的转印膜中的残留溶剂的量通常为0.1~2质量%,优选为0.1~1质量%。
本发明的金属图案形成用转印膜还可以在其玻璃浆料层上设置保护膜。作为保护膜,可以列举例如聚乙烯膜和聚乙烯醇系膜等。
本发明的金属图案形成用转印膜可以适合用作平板显示器部件形成用转印膜。
<金属图案形成方法>
本发明的金属图案形成方法,包括如下工序:在玻璃基板上形成按(C)玻璃浆料层、(B)厚为1~20μm的金属层以及(A)抗蚀剂层的顺序层叠而成的层叠体的层叠工序,其中,所述(C)玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,该粘结树脂来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下;对所述层叠体进行曝光处理,在所述(A)抗蚀剂层形成抗蚀剂图案的潜影的曝光潜影形成工序;对经过上述曝光潜影形成工序的所述层叠体进行显影处理,在所述(A)抗蚀剂层上显露出抗蚀剂图案的显影工序;对经过上述显影工序的所述层叠体进行蚀刻处理,形成对应于抗蚀剂图案的金属层的图案的蚀刻工序;以及煅烧经过上述图案形成工序的所述层叠体的煅烧工序。
(i)层叠工序
层叠工序是在玻璃基板上形成层叠体的工序,所述层叠体是在(C)玻璃浆料层上层叠(B)金属层、并在该(B)金属层上层叠(A)抗蚀剂层而成的。关于(A)抗蚀剂层、(B)金属层和(C)玻璃浆料层,以及(C)玻璃浆料层中的(a)玻璃粉末、(b)粘结树脂和(c)溶剂,如上述本发明的金属图案形成用转印膜中所述。
作为玻璃基板,优选由具有耐热性的玻璃形成,例如可适于使用CENTRAL GLASS公司制的CP600V。此外,根据需要,可以对玻璃基板的表面施以采用硅烷偶联剂等的化学试剂处理、等离子体处理、以及采用离子镀法、溅射法、气相反应法和真空蒸镀法等的薄膜形成处理之类的前处理。进行所述化学试剂处理时,处理液浓度通常为0.1~5质量%,干燥温度通常为80~140℃,干燥时间通常为10~60分钟。
作为所述层叠体的形成方法,只要能够制造电极就没有特别限制,可列举例如使用具有(A)抗蚀剂层、(B)金属层和(C)玻璃浆料层的本发明的金属图案形成用转印膜,将该(A)抗蚀剂层、(B)金属层和(C)玻璃浆料层转印于玻璃基板上的方法。在此作为转印条件,例如,加热辊的表面温度为40~140℃,加热辊的辊压为0.1~10kg/cm2,加热辊的移动速度为0.1~10m/分钟。这样的操作(转印工序)可以利用层合装置进行。基板可以进行预热,作为预热温度,可以为例如40~140℃。
此外,还可以使用具有(A)抗蚀剂层、(B)金属层和(C)玻璃浆料层中的1层或2层的转印膜,将它们依次转印于玻璃基板上。例如,可以使用仅具有(B)金属层和(C)玻璃浆料层的本发明的金属图案形成用转印膜,将该(B)金属层和(C)玻璃浆料层转印于玻璃基板上,进而使用具有(A)抗蚀剂层的转印膜,将(A)抗蚀剂层转印于(B)金属层上。
或者,可以与上述本发明的金属图案形成用转印膜的制造方法相同,在玻璃基板上涂布玻璃浆料而形成玻璃浆料层,在该玻璃浆料层上形成金属箔或利用真空制膜法等形成金属层,在其上涂布抗蚀剂组合物而形成抗蚀剂层。
(ii)曝光潜影形成工序
通过在抗蚀剂层的表面介由曝光用掩模进行紫外线等放射线的选择性照射(曝光)、扫描激光的方法等,在抗蚀剂层形成图案的潜影。
作为放射线照射装置,使用在光蚀刻法中一般使用的紫外线照射装置、在制造半导体和液晶显示装置时使用的曝光装置、激光装置等,没有特别限制。
光源输出功率通常为1~100mW/cm2,优选0.1~5mW/cm2。曝光时间通常为0.05~1分钟。曝光量通常为10mJ/cm2。
作为所述曝光用掩膜的曝光图案,虽然根据材料的不同而异,但是一般为10~500μm宽的条纹。
(iii)显影工序
对上述层叠体进行显影处理,在抗蚀剂层上显露出抗蚀剂图案。
对于显影处理条件没有特别限制,可以根据抗蚀剂层的种类,适当选择显影液的种类、组成、浓度、显影时间、显影温度、显影方法(例如浸渍法、摇动法、喷淋法、喷雾法、浸置法(puddle)等)、显影装置等。
作为在采用本发明制造方法的显影工序中所使用的显影液,优选使用碱显影液。
作为显影液的有效成分,可列举例如氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸氢钠、磷酸氢二铵、磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、硅酸锂、硅酸钠、硅酸钾、碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、硼酸锂、硼酸钠、硼酸钾、氨等无机碱性化合物;四甲基氢氧化铵、三甲基羟基乙基氢氧化铵、单甲基胺、二甲基胺、三甲基胺、单乙基胺、二乙基胺、三乙基胺、单异丙基胺、二异丙基胺、乙醇胺等有机碱性化合物等。
碱显影液可以通过将所述碱性化合物中的一种或两种以上溶解于水等中来调制。碱性显影液中的碱性化合物的浓度通常为0.001~10质量%。采用碱显影液进行显影处理后,通常施以水洗处理。显影温度通常为20~50℃。
(iv)蚀刻工序
对经过上述显影工序的所述层叠体进行蚀刻处理,将金属层的不需要部分溶解除去,由此形成对应于抗蚀剂图案的金属层的图案。
对蚀刻处理条件没有特别限制,可以根据金属层的种类等,适当选择蚀刻液的种类、组成、浓度、处理时间、处理温度、处理方法(例如浸渍法、摇动法、喷淋法、喷雾法、浸置法等)、处理装置等。
在使用金属层的金属图案形成方法中,在蚀刻工序中必须将基本上由纯金属形成的金属层也溶解除去,因此,蚀刻必须在比感光性浆料法等不采用金属层的方法强烈的条件下进行。作为本发明的蚀刻处理方法,优选将所述层叠体浸渍于蚀刻液中的浸渍法。作为在该浸渍法中所用的蚀刻液的种类,只要是能够将形成上述金属层的金属蚀刻的溶液就没有特别限制,可以使用例如酸性水溶液、碱性水溶液。作为酸性水溶液,可以使用硝酸、硫酸、盐酸、磷酸、乙酸及它们的混合水溶液。作为碱性水溶液,可以使用与上述碱显影液相同的溶液。作为其浓度,可以为例如0.01~10质量%。此外,作为浸渍于这样的蚀刻液中的温度,可以为例如20~50℃,作为浸渍的时间,可以为例如10~60分钟。
如果预先选择抗蚀剂层的种类,使得可以使用与在显影工序中使用的显影液相同的溶液作为蚀刻液,则可以在同一工序中连续地进行显影工序和蚀刻工序,可以实现因工序简化而带来的制造效率的提高。如上所述,如果在抗蚀剂层中添加的粘结树脂中使用碱可溶性树脂,则可以通过使显影液和蚀刻液为相同的碱性溶液,从而在同一工序中连续地进行显影工序和蚀刻工序。在这种情况下,根据上述理由,优选在作为蚀刻液且作为显影液的溶液中浸渍层叠体,由此进行显影工序和蚀刻工序。
此外,在本发明中,如上所述,由于必须在强烈条件下进行蚀刻,因此有时在蚀刻工序中会发生抗蚀剂层从金属层上剥离的现象。为了防止这种情况,使抗蚀剂层固化、并将抗蚀剂层与金属层之间的粘接进行牢固化处理是有效的。作为使抗蚀剂层固化的方法,可以列举加热层叠体而使抗蚀剂层固化的加热固化、以及将层叠体曝光而使抗蚀剂层固化的曝光固化等。即,在本发明中,优选在曝光潜影形成工序之后显影工序之前、或在显影工序之后蚀刻工序之前进行加热固化工序;或者在显影工序之后蚀刻工序之前进行曝光固化工序。
加热固化的温度通常为100~300℃,优选120~300℃。固化时间为10~120分钟。
作为曝光固化的条件,优选进行紫外线等放射线照射(曝光)的方法。作为放射线照射装置,可以使用与在上述曝光工序中使用的装置相同的装置。
作为使抗蚀剂层固化的方法,从可以更有效地防止抗蚀剂层从金属层上剥离的观点出发,与曝光固化相比,优选加热固化。
此外,如上所述,将抗蚀剂层加热固化时,玻璃浆料层所含的溶剂挥发,有时在金属层表面产生泡状的突起物、即所谓的起泡。为了防止这样的溶剂挥发,如上所述,考虑使用具有比加热温度高的沸点的溶剂。
(v)煅烧工序
对经过上述蚀刻工序的层叠体进行煅烧处理,将抗蚀剂层中的有机物质烧除,从而将残存于形成有图案的金属层上的抗蚀剂层除去。通过该工序,形成作为FPD部件的电极。此外,通过该煅烧,玻璃浆料层与玻璃基板一体化。
作为煅烧处理的温度,必须是将抗蚀剂层中的有机物质烧除的温度,通常为400~600℃。此外,煅烧时间通常为10~90分钟。
本发明的金属图案形成方法,可以适合作为平板显示器部件形成方法来进行。
实施例
以下,对本发明的实施例进行说明,但本发明并不限于这些例子。应说明的是,以下“份”表示“质量份”。此外,实施例中的各评价方法如下所示。
[碱可溶性树脂的分子量]
利用东曹公司制的凝胶渗透色谱法(GPC)(商品名HLC-802A)测定按聚苯乙烯换算的重均分子量。
[后烘培(post bake)后起泡的产生]
目视观察后烘培后的基板,将没有看到起泡产生的情况评价为○,确认有起泡产生的情况评价为×。
[蚀刻后的玻璃浆料层的剥离]
对蚀刻工序后的基板喷吹空气,将玻璃浆料层没有剥离的情况评价为○,将玻璃浆料层剥离的情况评价为×。
[蚀刻后的Al箔的剥离]
对煅烧后的基板喷吹空气,将Al箔没有剥离的情况评价为○,将Al箔剥离的情况评价为×。
<实施例1>
金属图案形成用转印膜的形成
作为碱可溶性树脂使用甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸环己酯/甲基丙烯酸=50/35/15(质量%)共聚物(Mw=30,000)100份,作为感光性单体使用聚丙二醇丙烯酸酯(东亚合成制“M270”)33.3份和三羟甲基丙烷EO改性三丙烯酸酯(东亚合成制“M360”)16.6份,并且作为光聚合引发剂使用2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮(汽巴精化公司制“IRG.369”)15份,将它们用搅拌脱泡装置混炼后,用三联辊分散,由此调制抗蚀剂组合物。将该抗蚀剂组合物用刮涂机涂布于由PET膜形成的支持膜(宽200mm、长30m、厚38μm)上,形成厚10μm的抗蚀剂层。
在该抗蚀剂层上层合厚12μm的铝箔,形成厚12μm的金属层。
作为玻璃粉末使用B2O3-ZnO系玻璃料(软化点485℃、粒径(D50)2.5μm)100份,作为粘结树脂使用甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)32份,作为增塑剂使用壬二酸二辛酯2份,作为溶剂使用乙基3-乙氧基丙酸酯15份,将它们用搅拌脱泡装置混炼后,用三联辊分散,由此调制玻璃浆料。将该抗蚀剂组合物用刮涂机涂布于金属层上,形成厚25μm的玻璃浆料层。
如上所述,制作金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
(i)层叠工序
用加热辊将上述金属图案形成用转印膜热压合于玻璃基板上。在此,作为压合条件,将加热辊的表面温度设为100℃,将辊压设为2.5kg/cm,将加热辊的移动速度设为0.5m/分钟。由此,在玻璃基板上形成按玻璃浆料层、金属层和抗蚀剂层的顺序层叠而成的层叠体。
(ii)曝光潜影形成工序
对于所述层叠体的抗蚀剂层,介由线宽60μm、间距宽60μm的条纹状负型曝光用掩模,利用超高压水银灯,照射i射线(波长为365nm的紫外线)。此时的曝光量按用365nm的传感器测得的照度换算,为200mJ/cm2。
(iii)显影工序
对于经过上述曝光潜影形成工序的层叠体,将液温为30℃的0.3质量%的碳酸钠水溶液作为显影液,通过喷淋法进行显影处理60秒,接着,用超纯水进行水洗。
(iv)加热固化工序
在上述显影工序之后,将上述层叠体在120℃加热60分钟,使所述抗蚀剂层固化。在该后烘培之后,评价起泡的产生。结果示于表1中。
(v)蚀刻工序
将经过上述加热固化工序的层叠体浸渍于液温为25℃、4质量%的氢氧化钠水溶液蚀刻液中20分钟。评价该蚀刻工序后的玻璃浆料层的剥离以及Al箔的剥离。结果示于表1中。
(vi)煅烧工序
将经过上述蚀刻工序的层叠体在煅烧炉中、于570℃的温度环境下煅烧20分钟。
由此,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例2>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,将作为粘结树脂使用的甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)的量设为40份,将玻璃浆料层的厚度设为30μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
根据以上操作,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例3>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,将作为粘结树脂使用的甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)的量设为48份,将玻璃浆料层的厚度设为35μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
根据以上操作,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例4>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,将作为粘结树脂使用的甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)的量设为56份,将玻璃浆料层的厚度设为36μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
根据以上操作,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例5>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,将作为粘结树脂使用的甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)的量设为72份,将玻璃浆料层的厚度设为30μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
根据以上操作,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例6>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,将铝箔的厚度设为6μm,将作为粘结树脂使用的甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)的量设为40份,将玻璃浆料层的厚度设为30μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
根据以上操作,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例7>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,将铝箔的厚度设为7μm,将作为粘结树脂使用的甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)的量设为40份,将玻璃浆料层的厚度设为30μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
根据以上操作,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例8>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,将铝箔的厚度设为9μm,将作为粘结树脂使用的甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)的量设为40份,将玻璃浆料层的厚度设为30μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
根据以上操作,可以在玻璃基板上得到图案宽60μm、厚12μm的电极。
<实施例9>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,除了代替甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)32份而使用甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=35/60/5(质量%)共聚物(Mw=85,000)32份作为粘结树脂以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
<实施例10>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,代替甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)32份而使用甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=37/60/3(质量%)共聚物(Mw=85,000)32份作为粘结树脂,将玻璃浆料层的厚度设为26μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
<实施例11>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,代替甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)32份而使用甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=39/60/1(质量%)共聚物(Mw=80,000)32份作为粘结树脂,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
<比较例1>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,代替甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)32份而使用甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=30/60/10(质量%)共聚物(Mw=80,000)32份作为粘结树脂,将玻璃浆料层的厚度设为26μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
<比较例2>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,代替甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)32份而使用甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=30/60/10(质量%)共聚物(Mw=80,000)40份作为粘结树脂,代替乙基3-乙氧基丙酸酯而使用丙二醇单甲醚作为溶剂,将玻璃浆料层的厚度设为23μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,与实施例1同样地形成电极。
将后烘培后起泡的产生、蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
<比较例3>
(1)金属图案形成用转印膜的形成
在实施例1的玻璃浆料中,代替甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)32份而使用甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=30/60/10(质量%)共聚物(Mw=80,000)40份作为粘结树脂,代替乙基3-乙氧基丙酸酯而使用丙二醇单甲醚作为溶剂,将玻璃浆料层的厚度设为23μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制成金属图案形成用转印膜。
(2)电极的形成
使用上述金属图案形成用转印膜,除了不进行加热固化工序(后烘培)之外,与实施例1同样地形成电极。
将蚀刻后玻璃浆料层的剥离以及Al箔剥离的评价结果示于表1中。
表1中所示的编号等所表示的物质如下所示。
感光性单体1:聚丙二醇丙烯酸酯(n≒12)
感光性单体2:三羟甲基丙烷EO改性三丙烯酸酯(n≒2)
粘结树脂1:甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=30/60/10(质量%)共聚物(Mw=80,000)
粘结树脂2:甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯=40/60(质量%)共聚物(Mw=100,000)
粘结树脂3:甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=35/60/5(质量%)共聚物(Mw=85,000)
粘结树脂4:甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=37/60/3(质量%)共聚物(Mw=85,000)
粘结树脂5:甲基丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸2-羟基丙酯=39/60/1(质量%)共聚物(Mw=80,000)
DOAz:壬二酸二辛酯
EEP:乙基3-乙氧基丙酸酯
PGME:丙二醇单甲醚
[表1]
Claims (14)
1、一种金属图案形成用转印膜,其特征在于,在支持膜上按(A)抗蚀剂层、(B)厚为1~20μm的金属层以及(C)玻璃浆料层的顺序层叠而成,其中,
所述(C)玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,该粘结树脂来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下。
2、一种金属图案形成用转印膜,其特征在于,在支持膜上按(B)厚为1~20μm的金属层以及(C)玻璃浆料层的顺序层叠而成,其中,
所述(C)玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,该粘结树脂来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下。
3、根据权利要求1或2所述的金属图案形成用转印膜,其特征在于,所述(b)粘结树脂是由(甲基)丙烯酸烷基酯形成的树脂。
4、根据权利要求1~3中任一项所述的金属图案形成用转印膜,其特征在于,所述(C’)玻璃浆料还含有(c)溶剂。
5、根据权利要求1~4中任一项所述的金属图案形成用转印膜,其特征在于,所述(B)金属层由选自Ag、Au、Al和Cu中的至少一种形成。
6、根据权利要求1~5中任一项所述的金属图案形成用转印膜,其特征在于,所述(B)金属层由金属箔形成。
7、根据权利要求1~5中任一项所述的金属图案形成用转印膜,其特征在于,所述(B)金属层通过真空制膜法形成。
8、根据权利要求1~7中任一项所述的金属图案形成用转印膜,其特征在于,所述金属图案是平板显示器部件。
9、一种金属图案形成方法,其特征在于,包括如下工序:
层叠工序,在玻璃基板上形成按(C)玻璃浆料层、(B)厚为1~20μm的金属层以及(A)抗蚀剂层的顺序层叠而成的层叠体,其中,所述(C)玻璃浆料层用(C’)玻璃浆料形成,该(C’)玻璃浆料含有(a)玻璃粉末和(b)粘结树脂,该粘结树脂来自具有亲水性基团的单体的构成成分为5质量%以下;
曝光潜影形成工序,对所述层叠体进行曝光处理,在所述(A)抗蚀剂层上形成抗蚀剂图案的潜影;
显影工序,对经过所述曝光潜影形成工序的所述层叠体进行显影处理,在所述(A)抗蚀剂层上显露出抗蚀剂图案;
蚀刻工序,对经过所述显影工序的所述层叠体进行蚀刻处理,形成对应于抗蚀剂图案的金属层的图案;
煅烧工序,煅烧经过所述蚀刻工序的所述层叠体。
10、根据权利要求9所述的金属图案形成方法,其中,将所述层叠体浸渍在蚀刻液中来进行所述蚀刻工序。
11、根据权利要求9所述的金属图案形成方法,其中,将所述层叠体浸渍在蚀刻液中来进行所述显影工序和蚀刻工序。
12、根据权利要求9~11中任一项所述的金属图案形成方法,其中,包括:在所述曝光潜影形成工序之后所述显影工序之前、或者在所述显影工序之后所述蚀刻工序之前,加热所述层叠体,使所述抗蚀剂层固化的加热固化工序。
13、根据权利要求9~11中任一项所述的金属图案形成方法,其中,包括:在所述显影工序之后所述蚀刻工序之前,将所述层叠体曝光,使所述抗蚀剂层固化的曝光固化工序。
14、根据权利要求9~13中任一项所述的金属图案形成方法,其中,所述金属图案是平板显示器部件。
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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