CN110337610A - 感光性转印材料、电路配线的制造方法及触摸面板的制造方法 - Google Patents

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CN110337610A CN201880012881.5A CN201880012881A CN110337610A CN 110337610 A CN110337610 A CN 110337610A CN 201880012881 A CN201880012881 A CN 201880012881A CN 110337610 A CN110337610 A CN 110337610A
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Abstract

本发明提供一种感光性转印材料、使用该感光性转印材料的电路配线的制造方法及触摸面板的制造方法,该感光性转印材料具有:临时支撑体;及感光性树脂层,其含有聚合物成分及光产酸剂,该聚合物成分中,包含含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物,具有上述酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,聚合物成分的基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,玻璃化转变温度的平均值为90℃以下。

Description

感光性转印材料、电路配线的制造方法及触摸面板的制造 方法
技术领域
本公开涉及一种感光性转印材料、电路配线的制造方法及触摸面板的制造方法。
背景技术
在静电电容型输入装置等具备触摸面板的显示装置(有机EL显示装置及液晶显示装置等)中,在触摸面板内部设置有相当于可见部的传感器的电极图案、周边配线部分及取出配线部分的配线等导电层图案。
通常在形成已图案化的层时,用于得到所需的图案形状的工序数量少,因此广泛使用对使用感光性转印材料在任意基板上设置的感光性树脂组合物的层,隔着具有所期望的图案的掩模进行曝光后显影的方法。
例如,日本特开2015-194715号公报中公开有厚膜用化学增幅型正型感光性树脂组合物,该厚膜用化学增幅型正型感光性树脂组合物含有:(A)通过活化光线或放射线的照射产生酸的产酸剂;(B)通过酸的作用增大对碱的溶解性的树脂;及(S)有机溶剂,上述(B)通过酸的作用增大对碱的溶解性的树脂包含含有由含有含(B-3)-SO2-的环式基团、或含内酯的环式基团的丙烯酸酯衍生的构成单元的丙烯酸树脂,相对于上述厚膜用化学增幅型正型感光性树脂组合物中所含的树脂成分的总质量,上述(B-3)丙烯酸树脂的质量比例为70质量%以上,且用于形成膜厚10μm以上的厚膜抗蚀剂图案。
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明的一实施方式要解决的课题在于,提供一种层压适应性优异,曝光灵敏度高,即使在曝光后放置的情况下也可得到分辨率优异的图案的感光性转印材料。
并且,本发明的另一实施方式要解决的课题在于,提供一种使用上述感光性转印材料的电路配线的制造方法或触摸面板的制造方法。
用于解决技术课题的手段
用于解决上述课题的方案包含以下方式。
<1>一种感光性转印材料,其具有:
临时支撑体;及
感光性树脂层,其含有聚合物成分及光产酸剂,该聚合物成分中,包含含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物,上述具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,聚合物成分的基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,玻璃化转变温度的平均值为90℃以下。
<2>根据<1>所述的感光性转印材料,其中,
上述具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元为由下述式A表示的构成单元。
[化学式1]
在式A中,R31及R32分别独立地表示氢原子、烷基或芳基,R31及R32中的至少任一个为烷基或芳基,R33表示烷基或芳基,R31或R32任选地与R33连接而形成环状醚,R34表示氢原子或甲基,X0表示单键或2价的连接基团。
<3>根据<1>或<2>所述的感光性转印材料,其中,
上述具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为15质量%以上且25质量%以下。
<4>根据<1>至<3>中任一项所述的感光性转印材料,其中,
上述I/O值的平均值为0.55以上且0.7以下。
<5>根据<1>至<4>中任一项所述的感光性转印材料,其中,
上述含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物还包含具有酸基的构成单元。
<6>根据<1>至<5>中任一项所述的感光性转印材料,其中,
上述聚合物成分还包含具有酸基的聚合物。
<7>根据<5>或<6>所述的感光性转印材料,其中,
上述聚合物成分中所含的具有酸基的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为0.5质量%以上且20质量%以下。
<8>根据<1>至<7>中任一项所述的感光性转印材料,其中,
上述聚合物成分的重均分子量为60,000以下。
<9>一种电路配线的制造方法,以如下顺序包括:
在基板上,使<1>至<8>中任一项所述的感光性转印材料的上述感光性树脂层与上述基板接触而贴合的工序;
对上述贴合的工序后的上述感光性转印材料的上述感光性树脂层进行图案曝光的工序;
对上述曝光的工序后的感光性树脂层显影而形成图案的工序;及
对未配置上述图案的区域中的基板进行蚀刻处理的工序。
<10>一种触摸面板的制造方法,其包括<9>所述的电路配线的制造方法。
发明效果
根据本发明的一实施方式,能够提供一种层压适应性优异,曝光灵敏度高,即使在曝光后放置的情况下也可得到分辨率优异的图案感光性转印材料。
并且,根据本发明的另一实施方式,能够提供一种使用上述感光性转印材料的电路配线的制造方法或触摸面板的制造方法。
附图说明
图1为表示本公开的感光性转印材料的层结构的一例的概略图。
图2为表示使用本公开的感光性转印材料的触摸面板用电路配线的制造方法的一例的概略图。
图3为表示图案A的概略图。
图4为表示图案B的概略图。
具体实施方式
以下,对本公开的内容进行说明。另外,参考附图进行说明,但有时省略符号。
并且,在本说明书中使用“~”表示的数值范围表示将记载于“~”的前后的数值作为下限值及上限值而包含在内的范围。
并且,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”表示丙烯酸及甲基丙烯酸这两者或其中任一者,“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯这两者或其中任一者。
另外,在本说明书中,组合物中存在多个与各成分相当的物质的情况下,只要没有特别的限定,组合物中的各成分的量是指存在于组合物中的该多个物质的合计量。
在本说明书中“工序”一词不仅表示独立的工序,即使在无法与其他工序明确区分的情况下,只要能够实现工序的预期目的,则包含于本用语中。
在本说明书中的基团(原子团)的标记中,未标有取代及未取代的标记包含不具有取代基的基团和具有取代基的基团。例如“烷基”不仅包含不具有取代基的烷基(未取代的烷基),还包含具有取代基的烷基(取代的烷基)。
并且,本说明书中的化学结构式有时会记载成省略了氢原子的简略结构式。
在本公开中,“质量%”与“重量%”的含义相同,“质量份”与“重量份”的含义相同。
并且,在本公开中,2个以上的优选方式的组合为更优选的方式。
(感光性转印材料)
本实施方式的感光性转印材料具有:临时支撑体;及感光性树脂层,其包括聚合物成分及光产酸剂,该聚合物成分中,包含含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物,具有上述酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,聚合物成分的基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,玻璃化转变温度的平均值为90℃以下。
触摸面板用等的电路配线中,
从提高生产率等的观点考虑,优选例如以卷对卷(Roll to Roll)方式输送的同时贴合用于形成电路配线的基板及感光性转印材料,并进行曝光、显影等。
作为感光性转印材料,从精度良好地制造更微细的图案的观点考虑,优选图案形成的电路配线的分辨率较高。
并且,作为感光性转印材料,从节能性及工序的高速化的观点考虑,优选能够进行基于低温的贴合的材料。尤其,使用不耐热的树脂膜等基材作为基材的情况下,更优选能够进行基于低温的贴合的材料。
采用基于上述卷对卷的工序的情况下,有时设为例如分别独立地配置转印、曝光及显影的各工序,在各工序的前后加入拉出及卷绕的工序。如上所述,在曝光与显影的工序之间加入卷绕及拉出的情况下,有时导致从感光性转印材料中的曝光至显影的时间成为长时间。
如此,使用感光性转印材料来进行图案形成的情况下,有时感光性转印材料曝光之后放置长时间(例如,几小时~几天),之后进行显影。
本发明人等发现,日本特开2015-194715号公报的化学增幅型正型感光性树脂组合物在曝光之后放置长时间的情况下,通过之后的显影而得到的抗蚀剂图案形状的分辨率不充分。
因此,本发明人等深入研究的结果发现,根据本实施方式的感光性转印材料,能够提供一种层压适应性优异,曝光灵敏度高,即使在曝光后放置的情况下也可得到分辨率优异的图案的感光性转印材料。
虽然得到上述效果的详细的机理不明,但可如下推断。
本实施方式的感光性转印材料中,由于限定了具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量,因此通过上述基团的脱离反应及之后的脱保护生成物的扩散得到抑制,推断出即使在曝光后放置的情况下,也可得到分辨率优异的图案。
并且,为了防止上述脱保护生成物的扩散等,认为在简单地减少具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量的情况下,会导致灵敏度降低。然而,本实施方式的感光性转印材料中,通过进一步将聚合物成分的I/O值的平均值设为适当的数值,推断出兼顾了曝光后放置的情况下的图案的分辨率及曝光灵敏度。
另外,本实施方式的感光性转印材料中,通过将聚合物成分的Tg的平均值设为适当的数值,推断出可得到层压适应性优异的感光性转印材料。本实施方式的感光性转印材料中,认为即使在低温下进行层压的情况下,也容易得到层压适应性优异的感光性转印材料。
并且,上述层压中的“低温”优选为120℃以下,更优选为100℃以下,尤其优选为90℃以下。层压时的温度的下限并无特别限定,但优选为40℃以上,更优选为60℃以上。
以下,对本实施方式的感光性转印材料进行详细说明。
图1概略性地表示本实施方式的感光性转印材料的层结构的一例。图1所示的感光性转印材料100中依次层叠有临时支撑体12、感光性树脂层14以及覆盖膜16。感光性树脂层14包含聚合物成分及光产酸剂,该聚合物成分中,包含含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物,具有上述酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,聚合物成分的基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,玻璃化转变温度的平均值为90℃以下。
以下,对本实施方式的感光性转印材料的构成材料等进行说明。另外,关于本实施方式中的上述构成,在本说明书中有时称为如下。
有时将含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物称为“特定聚合物”。
上述感光性树脂层为正型的感光性树脂层,有时称为“正型感光性树脂层”。
<临时支撑体>
临时支撑体为支撑感光性树脂层,且能够从感光性树脂层剥离的支撑体。
在本实施方式中使用的临时支撑体从在对感光性树脂层进行图案曝光时能够隔着临时支撑体对感光性树脂层进行曝光的观点考虑,优选具有透光性。
具有透光性表示在图案曝光中使用的光的主波长的透射率为50%以上,从提高灵敏度的观点考虑,在图案曝光中使用的光的主波长的透射率优选60%以上,更优选70%以上。作为透射率的测定方法,可举出利用Otsuka Electronics Co.,Ltd.制MCPD Series进行测定的方法。
作为临时支撑体,可举出玻璃基板、树脂膜、纸等,从强度及挠性等观点考虑,尤其优选树脂膜。作为树脂膜,可举出聚对苯二甲酸乙二酯薄膜、三乙酸纤维素薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜等。其中,尤其优选双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二酯薄膜。
临时支撑体的厚度并无特别限定,优选5μm~200μm的范围,就容易处理、通用性等方面而言,更优选8μm~150μm的范围,最优选8μm~40μm的范围。
关于临时支撑体,从作为支撑体的强度、与电路配线形成用基板的贴合所要求的挠性、最初的曝光工序中所要求的透光性等观点考虑,根据材质选择即可。
关于临时支撑体的优选方式例如在日本特开2014-085643号公报的0017段~0018段中有记载,该公报的内容编入于本说明书中。
<感光性树脂层>
本实施方式的感光性转印材料具有配置于临时支撑体上的感光性树脂层。本实施方式中的感光性树脂层包含聚合物成分及光产酸剂,该聚合物成分中,包含含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物,具有上述酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,聚合物成分的基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,玻璃化转变温度的平均值为90℃以下。
并且,本实施方式中的感光性树脂层为正型感光性树脂层,优选为化学增幅型正型感光性树脂层。
后述的鎓盐或肟磺酸盐化合物等光产酸剂中,感应活性放射线(活化光线)而生成的酸对上述特定聚合物中的被保护的酸基的脱保护作为催化剂发挥作用,因此以1个光量子的作用生成的酸有助于多数的脱保护反应,量子产率超过1成为例如10的数次方那样大的值,作为所谓化学增幅的结果,可得到高灵敏度。
另一方面,作为感应活性放射线的光产酸剂而使用了醌二迭氮化合物时,通过逐次型光化学反应而生成羧基,其量子产率一定为1以下,但在化学增幅型中并非如此。
〔聚合物成分〕
-特定聚合物-
本实施方式的聚合物成分包含含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元(以下,也称为“构成单元a1”)的聚合物(特定聚合物),具有上述酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,聚合物成分的基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,玻璃化转变温度的平均值为90℃以下。
感光性树脂层中所含的特定聚合物可以仅为一种,也可以为两种以上。
在上述特定聚合物中,通过由曝光产生的催化剂量的酸性物质的作用,上述特定聚合物中的酸基以缩醛的形式被保护的基团进行脱保护反应而成为酸基。能够通过该酸基而进行显影。
上述聚合物成分还可以含有除了特定聚合物以外的聚合物。
并且,优选上述聚合物成分中所含的所有聚合物分别为至少包含具有酸基的构成单元的聚合物。
并且,上述聚合物成分还可以含有除了这些以外的聚合物。只要无特别叙述,本实施方式中的上述聚合物成分是指含有根据需要添加的其他聚合物的成分。另外,后述的增塑剂、杂环状化合物及与表面活性剂相当的化合物即使为高分子化合物,也不包含在上述聚合物成分内。
上述特定聚合物优选为加成聚合型的树脂,更优选为具有源自(甲基)丙烯酸或其酯的构成单元的聚合物。另外,也可以具有除了源自(甲基)丙烯酸或其酯的构成单元以外的构成单元,例如源自苯乙烯的构成单元或源自乙烯基化合物的构成单元等。
以下,对构成单元a1的优选方式进行说明。
<<构成单元a1>>
上述聚合物成分含有包含具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元a1的聚合物。通过上述聚合物成分含有包含构成单元a1的聚合物,能够设为极其高灵敏度的感光性树脂层。
作为本实施方式中的“酸基以缩醛的形式被保护的基团”中的酸基,能够使用已知的基团,并无特别限定。作为具体的酸基,可优选举出羧基及酚性羟基。能够使用以通过酸比较容易分解的缩醛的形式(例如,如式A中所记载的以缩醛的形式被保护的酯基、四氢吡喃酯基或四氢呋喃酯基等缩醛系官能团)保护这些酸基的基团。
作为上述构成单元a1,从图案形成时的灵敏度及可得到的图案的分辨率的观点考虑,优选由下述式A表示的构成单元(a)。
[化学式2]
式A中,R31及R32分别独立地表示氢原子、烷基或芳基,R31及R32中的至少任一个为烷基或芳基,R33表示烷基或芳基,R31或R32可与R33连接而形成环状醚,R34表示氢原子或甲基,X0表示单键或2价的连接基团。
在式A中,当R31或R32为烷基时,优选碳原子数为1~10的烷基。当R31及R32为芳基时,优选苯基。R31及R32分别优选氢原子或碳原子数1~4的烷基。
在式A中,R33表示烷基或芳基,优选碳原子数1~10的烷基,更优选碳原子数1~6的烷基。R33中的烷基及芳基可具有取代基。
在式A中,R31或R32可与R33连接而形成环状醚,优选R31或R32与R33连接而形成环状醚。环状醚的环元数没有特别的限定,优选为5或6,更优选为5。
在式A中,X0表示单键或2价的连接基团,优选单键或亚芳基,更优选单键。亚芳基也可以具有取代基。
在式A中,R34表示氢原子或甲基,从能够将特定聚合物的Tg设为更低的观点考虑,优选为氢原子。
更具体而言,相对于聚合物中所含的构成单元(a)的总含量,式A中的R34为氢原子的构成单元优选为20质量%以上。
另外,构成单元(a)中的、在式A中的R34为氢原子的构成单元的含量(含有比例:质量比)能够通过根据13C-核磁共振光谱(NMR)测定利用常规方法计算的峰值强度的强度比来进行确认。
以式A表示的构成单元(a)中,从进一步提高图案形成时的灵敏度的观点考虑,也更优选以下述式A1表示的构成单元。
[化学式3]
在式A1中,R34表示氢原子或甲基,R35~R41分别独立地表示氢原子或碳原子数1~4的烷基。
在式A1中,R34优选氢原子。
在式A1中,R35~R41优选氢原子。
作为由式A表示的构成单元(a)的优选具体例,能够例示下述构成单元。另外,R34表示氢原子或甲基。
[化学式4]
并且,作为上述构成单元a1,从感光性树脂组合物的保存稳定性的观点考虑,优选由下述式B表示的构成单元(b)。
[化学式5]
在式B中,RB1及RB2分别独立地表示氢原子、烷基或芳基,RB1及RB2中的至少任一个为烷基或芳基,RB3表示烷基或芳基,RB1或RB2可与RB3连接而形成环状醚,RB4表示氢原子或甲基,XB表示单键或2价的连接基团,RB12表示取代基,n表示0~4的整数。
在式B中,当RB1或RB2为烷基时,优选碳原子数为1~10的烷基。当RB1及RB2为芳基时,优选苯基。RB1及RB2分别优选为氢原子或碳原子数1~4的烷基。
在式B中,RB3表示烷基或芳基,优选碳原子数1~10的烷基,更优选碳原子数1~6的烷基。RB3中的烷基及芳基可具有取代基。
在式B中,RB1或RB2可与RB3连接而形成环状醚,优选RB1或RB2与RB3连接而形成环状醚。环状醚的环元数没有特别的限定,优选为5或6,更优选为5。
在式B中,XB表示单键或2价的连接基团,优选单键或亚烷基、-C(=O)O-、-C(=O)NRN-、-O-或它们的组合,更优选单键或-C(=O)O-。亚烷基可以为直链状且可具有分支也可具有环状结构,也可具有取代基。亚烷基的碳原子数优选为1~10,更优选1~4。当XB包含-C(=O)O-时,优选在-C(=O)O-中所含的碳原子和与RB4键合的碳原子直接键合的方式。当XB包含-C(=O)NRN-时,优选-C(=O)NRN-中所含的碳原子和与RB4键合的碳原子直接键合的方式。RN表示烷基或氢原子,优选碳原子数1~4的烷基或氢原子,更优选氢原子。
在式B中,包含RB1~RB3的基团和XB优选彼此在对位键合。
在式B中,RB12表示取代基,优选烷基或卤原子。烷基的碳原子数优选1~10,更优选1~4。
在式B中,n表示0~4的整数,优选0或1,更优选0。
在式B中,RB4表示氢原子或甲基,从能够将特定聚合物的Tg设为更低等的观点考虑,优选为氢原子。
更具体而言,相对于特定聚合物中所含的构成单元(a)的总含量,式B中的RB4为氢原子的构成单元优选为20质量%以上。
另外,构成单元(a)中的、在式B中的RB4为氢原子的构成单元的含量(含有比例:质量比)能够通过根据13C-核磁共振光谱(NMR)测定利用常规方法计算的峰值强度的强度比来进行确认。
以式B表示的构成单元(b)中,从进一步提高图案形成时的灵敏度的观点考虑,也更优选以下述式B1表示的构成单元。
[化学式6]
在式B1中,RB4表示氢原子或甲基,RB5~RB11分别独立地表示氢原子或碳原子数1~4的烷基,RB12表示取代基,XB表示单键或2价的连接基团,n表示0~4的整数。
在式B1中,XB与上述式B中的XB含义相同,优选方式也相同。
在式B1中,RB4优选氢原子。
在式B1中,RB5~RB11优选氢原子。
在式B1中,RB12表示取代基,优选烷基或卤原子。烷基的碳原子数优选1~10,更优选1~4。
在式B1中,n表示0~4的整数,优选0或1,更优选0。
作为由式B表示的构成单元(b)的优选具体例,能够例示下述构成单元。另外,RB4表示氢原子或甲基。
[化学式7]
特定聚合物中所含的构成单元a1可以为一种,也可以为两种以上。
从曝光后放置的情况下的图案的分辨率优异的观点考虑,特定聚合物中的构成单元a1的含量相对于特定聚合物的总质量优选为10质量%以上且30质量%以下,更优选为12质量%以上且28质量%以下,进一步优选为15质量%以上且25质量%以下。
特定聚合物中的构成单元a1的含量(含有比例:质量比)能够通过根据13C-NMR测定利用常规方法计算的峰值强度的强度比来进行确认。
并且,从图案形成时的灵敏度及可得到的图案的分辨率的观点考虑,特定聚合物中的由上述式A表示的构成单元的含量相对于特定聚合物的总质量优选为10质量%以上且30质量%以下,更优选为12质量%以上且28质量%以下,进一步优选为15质量%以上且25质量%以下。
另外,将所有聚合物成分分解成构成单元(单体单元)之后,构成单元a1的比例相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,优选为12质量%以上且28质量%以下,更优选为15质量%以上且25质量%以下。
<<构成单元a2>>
在本实施方式中使用的特定聚合物优选还含有具有酸基的构成单元a2。构成单元a2为包含不以缩醛的形式被保护的酸基即不具有缩醛的形式的基团的酸基的构成单元。通过特定聚合物包含构成单元a2,特定聚合物的图案形成时的灵敏度良好,图案曝光后的显影工序中容易溶解于碱性显影液,并能够实现显影时间的缩短化。
本说明书中的酸基是指pKa为12以下的质子解离性基团。酸基通常使用能够形成酸基的单体掺入特定聚合物而作为具有酸基的构成单元〔构成单元a2〕。从提高灵敏度的观点考虑,酸基的pKa优选10以下,更优选6以下。酸基的pKa优选为-5以上。
作为构成单元a2所具有的酸基,可例示源自羧基的酸基、源自磺酰胺基的酸基、源自磺酰亚胺基的酸基、源自膦酸基的酸基、源自磺酸基的酸基、源自酚性羟基的酸基等。其中,优选选自源自羧基的酸基及源自酚性羟基的酸基的至少一种。
对特定聚合物的具有酸基的构成单元的导入能够通过使具有酸基的单体共聚来进行。
作为构成单元a2的具有酸基的构成单元优选对源自苯乙烯的构成单元或源自乙烯基化合物的构成单元取代酸基的构成单元、源自(甲基)丙烯酸的构成单元等。
作为特定聚合物所包含的构成单元a2,从图案形成时的灵敏度更良好的观点考虑,优选具有羧基的构成单元及具有酚性羟基的构成单元。
具有能够形成构成单元a2的酸基的单体不限定于上述的例子。
特定聚合物中所含的构成单元a2可以仅为一种,也可以为两种以上。
从图案形成性的观点考虑,相对于特定聚合物的总质量,具有酸基的构成单元(构成单元a2)的含量优选0.1质量%~20质量%,更优选0.5质量%~15质量%,进一步优选1质量%~10质量%。
并且,从图案形成性的观点考虑,相对于聚合物成分的总质量,具有酸基的构成单元(构成单元a2)的含量优选0.1质量%~20质量%,更优选0.5质量%~15质量%,进一步优选1质量%~10质量%。
特定聚合物中的构成单元a2的含量(含有比例:质量比)能够通过根据13C-NMR测定利用常规方法计算的峰值强度的强度比来进行确认。
<<构成单元a3>>
上述特定聚合物还可以包含除了上述的具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元及具有酸基的构成单元以外的其他构成单元(有时也称为“构成单元a3”。)。
作为形成其他构成单元的单体,并无特别限制,例如能够举出苯乙烯类、(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸环状烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、不饱和二羧酸二酯、双环不饱和化合物、马来酰亚胺化合物、不饱和芳香族化合物、共轭二烯系化合物、不饱和单羧酸、不饱和二羧酸、不饱和二羧酸酐、具有脂肪族环式骨架的基团以及其他不饱和化合物。
使用其他构成单元,调整种类及含量中的至少任一个,由此能够调整上述特定聚合物的各种特性。尤其,适当地使用其他构成单元,由此能够容易将特定聚合物的Tg调整为90℃以下。
上述特定聚合物可以仅含有一种其他构成单元,也可以含有两种以上。
关于其他构成单元,具体而言,能够举出源自苯乙烯、叔丁氧基苯乙烯、甲基苯乙烯、羟基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙酰氧基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、乙氧基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯苯甲酸甲酯、乙烯苯甲酸乙酯、4-羟基苯甲酸(3-甲基丙烯酰氧基丙基)酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸二苯乙二酮、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片、丙烯腈或乙二醇单乙酰基乙酸酯单(甲基)丙烯酸酯等的构成单元。此外,能够举出日本特开2004-264623号公报的0021段~0024段中记载的化合物。
并且,作为其他构成单元,从提高可得到的转印材料的电特性的观点考虑,优选具有芳香环的基团或具有脂肪族环式骨架的基团。具体而言,可举出苯乙烯、叔丁氧基苯乙烯、甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯类、(甲基)丙烯酸异冰片酯及(甲基)丙烯酸二苯乙二酮等。其中,作为其他构成单元,可优选举出源自(甲基)丙烯酸环己酯的构成单元。
并且,作为形成其他构成单元的单体,从层压适应性及分辨率的观点考虑,优选(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选丙烯酸烷基酯,尤其优选具有碳原子数4~12的烷基的丙烯酸烷基酯。具体而言,可举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙基、(甲基)丙烯酸正丁酯及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯。
另外,上述特定聚合物优选具有由下述式2表示的构成单元作为其他构成单元。
[化学式8]
在式2中,Rb表示氢原子或甲基,Rc表示烷基。
从层压适应性及分辨率的观点考虑,式2中的Rb优选为氢原子。
从层压适应性及分辨率的观点考虑,式2中的Rc优选为碳原子数1~20的烷基,更优选为碳原子数2~12的烷基,进一步优选为碳原子数4~12的烷基,尤其优选为碳原子数5~9的烷基。
并且,Rc中的烷基可以为直链,也可以具有分支,也可以具有环结构。
相对于上述特定聚合物的总质量,构成单元a3的含量优选85质量%以下,更优选80质量%以下,进一步优选75质量%以下。作为下限值,可以为0质量%,优选为1质量%以上,更优选为5质量%以上,进一步优选为10质量%以上。
并且,从层压适应性及分辨率的观点考虑,相对于上述特定聚合物的总质量,由上述式2表示的构成单元的含量优选10质量%~85质量%,更优选15质量%~80质量%,进一步优选20质量%~75质量%。
作为本实施方式中的特定聚合物的优选例,可举出实施例中使用的A-1~A-21等,但当然并不限定于这些。
<<特定聚合物的制造方法>>
上述特定聚合物的制造方法(合成法)并无特别限定,但若举出一例,则在含有用于形成具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元a1的聚合性单体、进而根据需要用于形成具有酸基的构成单元a2的聚合性单体及用于形成其他构成单元a3的聚合性单体的有机溶剂中,能够通过使用聚合引发剂聚合来进行合成。并且,也能够通过所谓高分子反应来进行合成。
-其他聚合物-
上述感光性树脂层作为聚合物成分,除了上述特定聚合物以外,还可包含不具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元a1的聚合物(有时也称为“其他聚合物”。)。上述感光性树脂层包含其他聚合物的情况下,在总聚合物成分中,其他聚合物的调合量优选为50质量%以下,更优选为30质量%以下,进一步优选为20质量%以下。
其他聚合物可以仅包括一种,也可以包括两种以上。
本实施方式的聚合物成分作为其他聚合物,优选还包含具有酸基的聚合物。
作为酸基,可优选举出羧基。
作为具有酸基的聚合物,并无特别限制,能够使用已知的聚合物,但优选使用具有线状的酸基的聚合物(线状有机聚合物)。作为这种线状有机聚合物,能够任意使用已知的聚合物。为了能够进行水显影或弱碱水显影,优选选择在水或弱碱水中为可溶性或溶胀性的线状有机聚合物。线状有机聚合物不仅可以用作成膜剂,根据对水、弱碱水或有机溶剂的作为显影剂的用途而选择使用。例如,若使用水可溶性有机聚合物,则能够进行水显影。作为这种线状有机聚合物,可举出在侧链具有羧酸基的自由基聚合物,例如日本特开昭59-044615号公报、日本特公昭54-034327号公报、日本特公昭58-012577号公报、日本特公昭54-025957号公报、日本特开昭54-092723号公报公报、日本特开昭59-053836号公报、日本特开昭59-071048号公报中记载者、即使具有羧基的单体均聚或共聚的树脂、使具有酸酐的单体均聚或共聚而对酸酐单元进行水解或者半酯化或者半酰胺化的树脂、由不饱和单羧酸及酸酐使环氧树脂改性的环氧丙烯酸酯等。作为具有羧基的单体,可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、4-羧基苯乙烯等,作为具有酸酐的单体,可举出马来酸酐等。
并且,相同地具有在侧链具有羧基的酸性纤维素衍生物。该具有其他羟基的聚合物中加成环状酸酐的衍生物等很有用。
具有酸基的聚合物可以单独含有一种,也可以含有两种以上。
本实施方式的感光性树脂层含有具有酸基的聚合物的情况下,具有酸基的聚合物的含量并无特别限制,但相对于感光性树脂层的总固体成分,优选为1质量%~70质量%,更优选为2质量%~50质量%,进一步优选为5质量%~30质量%。
并且,作为其他聚合物,例如能够使用聚羟基苯乙烯,也能够使用市售的SMA1000P、SMA 2000P、SMA 3000P、SMA 1440F、SMA 17352P、SMA 2625P及SMA 3840F(以上,Sartomer Company,Inc制)、ARUFON UC-3000、ARUFON UC-3510、ARUFON UC-3900、ARUFONUC-3910、ARUFON UC-3920及ARUFON UC-3080(以上,TOAGOSEI CO.,LTD.制)、以及Joncryl690、Joncryl 678、Joncryl 67及Joncryl 586(以上,BASF公司制)等。
-聚合物成分的I/O值的平均值-
在本实施方式中使用的聚合物成分中,从曝光灵敏度的观点考虑,基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,优选为0.55以上且0.7以下,进一步优选为0.55以上且0.65以下。
并且,在本实施方式中使用的特定聚合物的I/O值以上述I/O值的平均值包括在上述范围内的方式适当设定即可,优选为0.5以上且0.7以下,进一步优选为0.55以上且0.65以下。
关于上述I/O值,在有机概念图(甲田善生著、三共出版(1984));KUMAMOTOPHARMACEUTICAL BULLETIN,第1号、第1~16页(1954年);化学领域、第11卷、第10号、719~725页(1957年);FRAGRANCE JOURNAL、第34号、第97~111页(1979年);FRAGRANCE JOURNAL、第50号、第79~82页(1981年);等文献中具有详细的说明。I/O值的概念为将化合物的性质分成显示共价键性的有机性基团和显示离子键性的无机性基团,并将所有的有机化合物定位在命名为有机轴、无机轴的正交坐标上的每1点而显示。
关于聚合物成分含有两种以上的聚合物时的I/O值,能够考虑为如下所述。例如,在聚合物成分含有三种聚合物(聚合物1~聚合物3)的情况下,将聚合物1的I/O值设为A1、将质量分率设为M1、将聚合物2的I/O值设为A2、将质量分率设为M2、将聚合物3的I/O值设为A3、将质量分率设为M3时,混合成分的I/O值Am能够推断成如下所述。
Am=A1×M1+A2×M2+A3×M3
另外,在聚合物成分仅单独含有一种聚合物的情况下,所含有的仅一种聚合物的I/O值成为聚合物成分中的I/O值的平均值。
-聚合物成分的玻璃化转变温度的平均值-
从层压适应性的观点考虑,在本实施方式中使用的聚合物成分的玻璃化转变温度(Tg)的平均值为90℃以下,优选为-20℃~90℃,更优选为20℃~90℃,进一步优选为20℃~60℃,尤其优选为25℃~45℃。
并且,在本实施方式中使用的特定聚合物的Tg以上述Tg的平均值包括在上述范围内的方式适当设定即可,优选为0℃以上且90℃以下,更优选为20℃以上且70℃以下,进一步优选为20℃以上且50℃以下。
本实施方式中的聚合物等树脂的玻璃化转变温度使用差示扫描量热测定(DSC)来进行测定。
具体的测定方法根据JIS K 7121(1987年)或JIS K 6240(2011年)中记载的方法进行。本说明书中的玻璃化转变温度能够使用外推玻璃化转变开始温度(以下,有时称为Tig)。
对玻璃化转变温度的测定方法更具体地进行说明。
在求出玻璃化转变温度的情况下,在比预想的聚合物的Tg低约50℃的温度下保持至装置稳定之后,以加热速度:20℃/分钟,加热到比玻璃化转变结束的温度高约30℃的温度,描绘DTA曲线或DSC曲线。
外推玻璃化转变开始温度(Tig)即本说明书中的玻璃化转变温度Tg作为DTA曲线或DSC曲线中的低温侧的基线延长至高温侧的直线与在玻璃化转变的阶梯状变化部分的曲线斜率成为最大的点上画出的切线的交点的温度而求出。
作为将聚合物的Tg调整成上述的优选范围的方法,例如根据设为目标的聚合物的各构成单元的均聚物的Tg和各构成单元的质量比,以FOX式作为指导,能够控制设为目标的聚合物的Tg。
关于FOX式,
例如,为2元共聚物的情况下,将聚合物中所含的第1构成单元的均聚物的Tg设为Tg1,将第1构成单元的共聚物中的质量分率设为W1,将第2构成单元的均聚物的Tg设为Tg2,将第2构成单元的共聚物中的质量分率设为W2时,包含第1构成单元及第2构成单元的共聚物的Tg0(K)能够根据以下式进行推断。
FOX式:1/Tg0=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)
并且,为3元以上的n元共聚物的情况下,将聚合物中所含的第n构成单元的均聚物的Tg设为Tgn,将第n构成单元的共聚物中的质量分率设为Wn时,与上述同样地,能够根据以下式进行推断。
FOX式:1/Tg0=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+(W3/Tg3)……+(Wn/Tgn)
利用上述的FOX式,调整共聚物中所含的各构成单元的种类和质量分率,从而能够获得具有所期望的Tg的共聚物。
并且,通过调整聚合物的重均分子量,也能够调整聚合物的Tg。
并且,作为从用于测定Tg等的上述感光性树脂层分离上述特定聚合物等的方法,可优选举出使上述感光性树脂层溶解于有机溶剂之后,通过再沉淀法来进行分离的方法。
关于聚合物成分含有两种以上的聚合物时的玻璃化转变温度,能够如下那样考虑。例如,在聚合物成分含有三种聚合物(聚合物1~聚合物3)的情况下,将聚合物1的玻璃化转变温度设为Tg1(K),将质量分率设为M1,将聚合物2的玻璃化转变温度设为Tg2(K),将质量分率设为M2,将聚合物3的玻璃化转变温度设为Tg3(K),将质量分率设为M3时,混合成分的玻璃化转变温度的平均值Tgm(K)能够如下述进行推断。
1/Tgm=(M1/Tg1)+(M2/Tg2)+(M3/Tg3)
另外,聚合物成分仅单独含有一种聚合物的情况下,所含有的仅一种聚合物的Tg成为聚合物成分中的Tg的平均值。
-聚合物成分的重均分子量-
聚合物成分的分子量以聚苯乙烯换算重均分子量(Mw)计优选为60,000以下。通过上述聚合物的重均分子量为60,000以下,将感光性树脂层的熔融粘度抑制为较低,在与上述基板贴合时能够实现低温(例如130℃以下)下的贴合。
并且,上述聚合物成分的重均分子量优选为2,000~60,000,更优选为3,000~50,000。
在本实施方式中使用的特定聚合物的重均分子量以上述聚合物成分的重均分子量包括在上述范围内的方式适当设定即可,优选为6,000以上且40,000以下,进一步优选为10,000以上且30,000以下。
另外,本实施方式中的聚合物等树脂的重均分子量通过GPC(凝胶渗透色谱法)来测定。
通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定重均分子量时,作为测定装置能够使用HLC(注册商标)-8220GPC(TOSOH CORPORATION制),作为管柱能够使用将TSKgel(注册商标)SuperHZM-M(4.6mmID×15cm,TOSOH CORPORATION制)、Super HZ4000(4.6mmID×15cm,TOSOHCORPORATION制)、Super HZ3000(4.6mmID×15cm,TOSOH CORPORATION制)、Super HZ2000(4.6mmID×15cm,TOSOH CORPORATION制)的各一个串联连接的装置,作为洗脱液能够使用THF(四氢呋喃)。
并且,作为测定条件,能够将试样浓度设为0.2质量%,将流速设为0.35ml/min,将样品注入量设为10μl,且将测定温度设为40℃,并利用示差折射率(RI)检测器来进行。
校准曲线能够利用TOSOH CORPORATION制的“标准试样TSK standard,polystyrene”:“F-40”、“F-20”、“F-4”、“F-1”、“A-5000”、“A-2500”以及“A-1000”这7个样品中的任一个来制作。
上述特定聚合物成分的数均分子量和重均分子量之比(分散度)优选1.0~5.0,更优选1.05~3.5。
-聚合物成分的酸基的量-
从图案形成性的观点考虑,相对于聚合物成分的总质量的具有酸基的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量优选为0.5质量%以上且20质量%以下,更优选为0.5质量%以上且15质量%以下,进一步优选为1质量%以上且10质量%以下。
上述具有酸基的构成单元的含量为将相对于聚合物成分的总质量的包含在聚合物成分中的所有聚合物分解成构成单元(单体单元)时的具有酸基的构成单元的含有质量的比例。
从层压适应性的观点考虑,本实施方式中的上述感光性树脂层相对于感光性树脂层的总质量,优选以50质量%~99.9质量%的比例含有上述聚合物成分,更优选以70质量%~98质量%的比例含有。
并且,上述感光性树脂层从相对于上述基板显现良好的密合性的观点考虑,相对于感光性树脂层的总质量优选以50质量%~99.9质量%的比例包含上述特定聚合物,更优选以70质量%~98质量%的比例包含。
〔光产酸剂〕
上述感光性树脂层含有光产酸剂。
作为在本实施方式中使用的光产酸剂为能够通过照射紫外线、远紫外线、X射线及带电粒子束等活性放射线而产生酸的化合物。
作为在本实施方式中使用的光产酸剂,优选感应波长300nm以上、优选为波长300nm~450nm的活化光线,且产生酸的化合物,但并不限制于该化学结构。并且,即便为不直接感应波长300nm以上的活化光线的光产酸剂,只要为通过并用增感剂来感应波长300nm以上的活化光线并产生酸的化合物,则能够与增感剂组合来优选使用。
作为在本实施方式中使用的光产酸剂,优选产生pKa为4以下的酸的光产酸剂,更优选产生pKa为3以下的酸的光产酸剂,尤其优选产生pKa为2以下的酸的光产酸剂。pKa的下限值没有特别的限定,但例如优选为-10.0以上。
作为光产酸剂,能够举出离子性光产酸剂和非离子性光产酸剂。
并且,作为光产酸剂,从灵敏度及分辨率的观点考虑,优选包含选自由后述的鎓盐化合物及后述的肟磺酸盐化合物组成的组的至少一种化合物,更优选包含肟磺酸盐化合物。
作为非离子性光产酸剂的例子,能够举出三氯甲基均三嗪类、重氮甲烷化合物、酰亚胺磺酸酯化合物及肟磺酸盐化合物等。在这些中,从灵敏度、分辨率及密合性的观点考虑,优选光产酸剂为肟磺酸盐化合物。这些光产酸剂能够单独使用一种或组合两种以上来使用。作为三氯甲基均三嗪类及重氮甲烷衍生物的具体例,能够例示在日本特开2011-221494号公报的0083段~0088段中记载的化合物。
作为肟磺酸盐化合物即具有肟磺酸盐结构的化合物,优选包含以下述式(B1)表示的肟磺酸盐结构的化合物。
[化学式9]
在式(B1)中,R21表示烷基或芳基,*表示与其他原子或其他基团的键合部位。
包含以式(B1)表示的肟磺酸盐结构的化合物的任一基团均可被取代,R21中的烷基可以为直链状,也可具有分支结构,也可具有环结构。被允许的取代基在以下进行说明。
作为R21的烷基,优选碳原子数1~10的直链状或分支状烷基。R21的烷基可以被碳原子数6~11的芳基、碳原子数1~10的烷氧基、环烷基(包含7,7-二甲基-2-氧代降冰片基等桥接式脂环基,优选双环烷基等)或卤原子取代。
作为R21的芳基,优选碳原子数6~18的芳基,更优选苯基或萘基。R21的芳基可被选自由碳原子数1~4的烷基、烷氧基及卤原子组成的组的一种以上的基团取代。
包含以式(B1)表示的肟磺酸盐结构的化合物也优选为在日本特开2014-085643号公报的0078段~0111段中记载的肟磺酸盐化合物。
作为离子性光产酸剂的例子,能够举出二芳基碘鎓盐类及三芳基锍盐化合物类等鎓盐化合物、季铵盐类等。在这些中,优选鎓盐化合物,尤其优选三芳基锍盐类及二芳基碘鎓盐类。
作为离子性光产酸剂,也能够优选使用日本特开2014-085643号公报的0114段~0133段中记载的离子性光产酸剂。
光产酸剂可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
从灵敏度及分辨率的观点考虑,上述感光性树脂层中的光产酸剂的含量相对于上述感光性树脂层的总质量优选为0.5质量%~20质量%,更优选为1质量%~15质量%,进一步优选为1质量%~10质量%。
〔溶剂〕
在形成上述感光性树脂层时,优选对包含聚合物成分、光产酸剂及溶剂的感光性树脂组合物进行涂布干燥而形成。
更具体而言,为了容易形成上述感光性树脂层,含有溶剂而调节上述感光性树脂组合物的粘度,对包含溶剂的上述感光性树脂组合物进行涂布及干燥,能够适当地形成上述感光性树脂层。
作为溶剂,能够例示乙二醇单烷基醚类、乙二醇二烷基醚类、乙二醇单烷基醚乙酸酯类、丙二醇单烷基醚类、丙二醇二烷基醚类、丙二醇单烷基醚乙酸酯类、二乙二醇二烷基醚类、二乙二醇单烷基醚乙酸酯类、二丙二醇单烷基醚类、二丙二醇二烷基醚类、二丙二醇单烷基醚乙酸酯类、酯类、酮类、酰胺类及内酯类等。并且,作为溶剂的具体例也可举出在日本特开2011-221494号公报的0174段~0178段中记载的溶剂,将这些内容编入于本说明书中。
并且,在上述溶剂中,能够进一步根据需要添加苄基乙醚、二己醚、乙二醇单苯醚乙酸酯、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、异佛尔酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苄醇、苯甲醚、乙酸苄酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、马来酸二乙酯、碳酸乙二酯或碳酸丙二酯等溶剂。
溶剂可仅使用一种,也可以使用两种以上。
溶剂可以单独使用一种,更优选同时使用两种。当使用两种以上的溶剂时,优选例如同时使用丙二醇单烷基醚乙酸酯类和二烷基醚类、同时使用二乙酸酯类和二乙二醇二烷基醚类、或同时使用酯类和丁二醇烷基醚乙酸酯类。
并且,作为溶剂,优选为沸点130℃以上且低于160℃的溶剂、沸点160℃以上的溶剂或这些的混合物。
作为沸点130℃以上且低于160℃的溶剂,能够例示丙二醇单甲醚乙酸酯(沸点146℃)、丙二醇单乙醚乙酸酯(沸点158℃)、丙二醇甲基-正丁醚(沸点155℃)及丙二醇甲基-正丙醚(沸点131℃)。
作为沸点160℃以上的溶剂,能够例示3-乙氧基丙酸乙酯(沸点170℃)、二乙二醇甲基乙醚(沸点176℃)、丙二醇单甲醚丙酸酯(沸点160℃)、二丙二醇甲醚乙酸酯(沸点213℃)、3-甲氧基丁醚乙酸酯(沸点171℃)、二乙二醇二乙醚(沸点189℃)、二乙二醇二甲醚(沸点162℃)、丙二醇二乙酸酯(沸点190℃)、二乙二醇单乙醚乙酸酯(沸点220℃)、二丙二醇二甲醚(沸点175℃)及1,3-丁二醇二乙酸酯(沸点232℃)。
作为涂布上述感光性树脂组合物时的溶剂的含量,优选感光性树脂组合物中的总固体成分的每100质量份为50质量份~1,900质量份,更优选为100质量份~900质量份。
并且,上述感光性树脂层中的溶剂的含量相对于上述感光性树脂层的总质量优选为2质量%以下,更优选为1质量%以下,进一步优选为0.5质量%以下。
〔其他添加剂〕
本实施方式中的上述感光性树脂层中除了上述特定聚合物及光产酸剂以外,能够根据需要包含已知的添加剂。
-增塑剂-
上述感光性树脂层以改进塑性为目的,也可以含有增塑剂。
上述增塑剂的重均分子量优选小于上述特定聚合物的重均分子量。
增塑剂的重均分子量从赋予塑性的观点考虑,优选500以上且小于10,000,更优选700以上且小于5,000,更进一步优选800以上且小于4,000。
增塑剂只要为与上述特定聚合物相容而显现塑性的化合物则没有特别的限定,从赋予塑性的观点考虑,优选增塑剂在分子中具有亚烷基氧基。在增塑剂中所含的亚烷基氧基优选具有下述结构。
[化学式10]
在上述式中,R为碳原子数2~8的亚烷基,n表示1~50的整数,*表示与其他原子的键合部位。
另外,例如,即使为具有上述亚烷基氧基的化合物(设为“化合物X”。),混合化合物X、上述特定聚合物及光产酸剂而得到的感光性树脂层与不含化合物X而形成的感光性树脂层相比塑性未得到提高的情况下,不符合本实施方式中的增塑剂。例如,任意添加的表面活性剂通常不会以使感光性树脂层带有塑性的量使用,因此不符合本说明书中的增塑剂。
作为增塑剂,例如可举出具有下述结构的化合物,但并不限定于这些。
[化学式11]
在使用增塑剂的情况下,从层压适应性的观点考虑,增塑剂的含量相对于上述感光性树脂层的总质量优选为1质量%~50质量%,更优选为2质量%~20质量%。
上述感光性树脂层可仅包含一种增塑剂,也可包含两种以上。
-增感剂-
上述感光性树脂层还能够包含增感剂。
增感剂吸收活性放射线(活化光线)而成为电子激励状态。成为电子激励状态的增感剂与光产酸剂接触而产生电子移动、能量移动及发热等作用。由此光产酸剂产生化学变化而分解并生成酸。
通过含有增感剂,能够提高曝光灵敏度。
作为增感剂优选选自由蒽衍生物、吖啶酮衍生物、噻吨酮衍生物、香豆素衍生物、碱性苯乙烯衍生物及二苯乙烯基苯衍生物组成的组的化合物,更优选蒽衍生物。
作为蒽衍生物,优选蒽、9,10-二丁氧基蒽、9,10-二氯蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9-羟甲基蒽、9-溴蒽、9-氯蒽、9,10-二溴蒽、2-乙基蒽或9,10-二甲氧基蒽。
作为上述增感剂,能够举出在国际公开第2015/093271号的0139段~0141段中记载的化合物。
增感剂的含量相对于上述感光性树脂层的总质量优选为0质量%~10质量%,更优选为0.1质量%~10质量%。
-碱性化合物-
上述感光性树脂层优选还含有碱性化合物。
作为碱性化合物,能够从在抗蚀剂中使用的碱性化合物中任意地选用。例如可举出脂肪族胺、芳香族胺、杂环式胺、季氢氧化铵及羧酸的季铵盐等。作为这些的具体例,可举出在日本特开2011-221494号公报的0204段~0207段中记载的化合物,这些内容编入于本说明书中。
具体而言,作为脂肪族胺,例如可举出三甲基胺、二乙基胺、三乙基胺、二正丙基胺、三正丙基胺、二正戊基胺、三正戊基胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二环己基胺及二环己基甲胺等。
作为芳香族胺,例如可举出苯胺、苄胺、N,N-二甲基苯胺及二苯胺等。
作为杂环式胺,例如可举出吡啶、2-甲基吡啶、4-甲基吡啶、2-乙基吡啶、4-己基吡啶、2-苯基吡啶、4-苯基吡啶、N-甲基-4-苯基吡啶、4-二甲氨基吡啶、咪唑、苯并咪唑、4-甲基咪唑、2-苯基苯并咪唑、2,4,5-三苯基咪唑、烟碱、烟酸、烟酰胺、喹啉、8-氧喹啉、吡嗪、吡坐、哒嗪、嘌呤、吡咯烷、哌啶、哌嗪、吗啉、4-甲基吗啉、1,5-二氮杂双环[4.3.0]-5-壬烯及1,8-二氮杂双环[5.3.0]-7-十一碳烯等。
作为季氢氧化铵,例如可举出氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵、氢氧化四正丁基铵及氢氧化四正己基铵等。
作为羧酸的季铵盐,例如可举出四甲基乙酸铵、四甲基苯甲酸铵、四正丁基乙酸铵及四正丁基苯甲酸铵等。
碱性化合物可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
碱性化合物的含量相对于上述感光性树脂层的总质量优选为0.001质量%~5质量%,更优选为0.005质量%~3质量%。
-杂环状化合物-
本实施方式中的上述感光性树脂层能够包含含有杂环状化合物的化合物。
本实施方式中的杂环状化合物并无特别限制。例如能够在以下所述的分子内添加具有环氧基或氧杂环丁基的化合物、含烷氧基甲基的杂环状化合物、其他各种环状醚、环状酯(内酯)等含酸素单体、环状胺、噁唑啉基这种含氮单体,进一步能够添加硅、硫、磷等具有d电子的杂环单体等。
当添加杂环状化合物时,上述感光性树脂层中的杂环状化合物的添加量相对于感光性树脂层的总质量优选为0.01质量%~50质量%,更优选为0.1质量%~10质量%,进一步优选为1质量%~5质量%。若为上述范围,则从密合性及蚀刻耐性的观点考虑,优选。杂环状化合物可仅使用一种,也能够同时使用两种以上。在同时使用两种以上的情况下,上述优选含量是指两种以上的杂环状化合物的总含量。
作为在分子内具有环氧基的化合物的具体例,能够举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、脂肪族环氧树脂等。
在分子内具有环氧基的化合物能够作为市售品来购入。例如可举出JER828、JER1007、JER157S70(Mitsubishi Chemical Corporation制)、JER157S65(MitsubishiChemical Holdings Co.,Ltd.制)等及在日本特开2011-221494号公报的0189段中记载的市售品等。
作为其他市售品,可举出ADEKA RESIN EP-4000S、ADEKA RESIN EP-4003S、ADEKARESIN EP-4010S、ADEKA RESIN EP-4011S(以上,ADEKA Corporation制)、NC-2000、NC-3000、NC-7300、XD-1000、EPPN-501、EPPN-502(以上,ADEKA Corporation制)、DENACOL EX-611、EX-612、EX-614、EX-614B、EX-622、EX-512、EX-521、EX-411、EX-421、EX-313、EX-314、EX-321、EX-211、EX-212、EX-810、EX-811、EX-850、EX-851、EX-821、EX-830、EX-832、EX-841、EX-911、EX-941、EX-920、EX-931、EX-212L、EX-214L、EX-216L、EX-321L、EX-850L、DLC-201、DLC-203、DLC-204、DLC-205、DLC-206、DLC-301、DLC-402、EX-111、EX-121、EX-141、EX-145、EX-146、EX-147、EX-171、EX-192(以上,Nagase ChemteX Corporation制)、YH-300、YH-301、YH-302、YH-315、YH-324、YH-325(以上,NIPPON STEEL&SUMIKIN CHEMICAL CO.,LTD.制)、CELLOXIDE 2021P、2081、2000、3000、EHPE3150、Epolead GT400、CELVENUS B0134、B0177(Daicel Corporation制)等。
在分子内具有环氧基的化合物可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
在分子内具有环氧基的化合物中,可更优选举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂及脂肪族环氧树脂,可尤其优选举出脂肪族环氧树脂。
作为在分子内具有氧杂环丁基的化合物的具体例,能够使用Aron Oxetane OXT-201、OXT-211、OXT-212、OXT-213、OXT-121、OXT-221、OX-SQ、PNOX(以上,TOAGOSEI CO.,LTD.制)。
并且,包含氧杂环丁基的化合物优选单独或与包含环氧基的化合物混合使用。
关于本实施方式中的感光性树脂层,从耐蚀刻性及线宽度稳定性的观点考虑,优选作为杂环状化合物含有具有环氧基的化合物。
-烷氧基硅烷化合物-
上述感光性树脂层可以含有烷氧基硅烷化合物。作为烷氧基硅烷化合物,可优选举出三烷氧基硅烷化合物。
作为烷氧基硅烷化合物,例如可举出γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基烷氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基烷基二烷氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基烷基二烷氧基硅烷、γ-氯丙基三烷氧基硅烷、γ-巯丙基三烷氧基硅烷、β-(3,4-环氧基环己基)乙基三烷氧基硅烷、乙烯三烷氧基硅烷。在这些中,更优选γ-环氧丙氧基丙基烷氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷,进一步优选γ-环氧丙氧基丙基烷氧基硅烷,尤其优选3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷。这些能够单独使用一种或组合两种以上来使用。
-表面活性剂-
从膜厚均匀性的观点考虑,优选上述感光性树脂层含有表面活性剂。作为表面活性剂,能够使用阴离子系、阳离子系、非离子系或两性中的任一种,但优选表面活性剂为非离子表面活性剂。
作为非离子系表面活性剂的例子,能够举出聚氧乙烯高级烷基醚类、聚氧乙烯高级烷基苯基醚类、聚氧乙二醇的高级脂肪酸二酯类、有机硅系、氟系表面活性剂。并且,能够举出以下KP(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制)、Polyflow(Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制)、EFTOP(Japan Electronic Monetary Claim Organization制)、Megaface(注册商标,DIC Corporation制)、Fluorad(住友3M公司制)、AsahiGuard、Surflon(注册商标,AsahiGlass Co.,Ltd.制)、PolyFox(OMNOVA SOLUTIONS INC.制)及SH-8400(Dow Corning TorayCo.,Ltd.制)等商品名的各系列。
并且,作为表面活性剂,能够将包含以下述式I-1表示的构成单元A及构成单元B,且将四氢呋喃(THF)作为溶剂时通过凝胶渗透色谱法测定的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)为1,000以上且10,000以下的共聚物作为优选例来举出。
[化学式12]
在式(I-1)中,R401及R403分别独立地表示氢原子或甲基,R402表示碳原子数1以上且4以下的直链亚烷基,R404表示氢原子或碳原子数1以上且4以下的烷基,L表示碳原子数3以上且6以下的亚烷基,p及q为表示聚合比的质量百分率,p表示10质量%以上且80质量%以下的数值,q表示20质量%以上且90质量%以下的数值,r表示1以上且18以下的整数,s表示1以上且10以下的整数,*表示与其他结构的键合位置。
L优选为以下述式(I-2)表示的支链亚烷基。式(I-2)中的R405表示碳原子数1以上且4以下的烷基,从相容性和相对于被涂布面的润湿性的观点考虑,优选碳原子数1以上且3以下的烷基,更优选碳原子数2或3的烷基。p与q之和(p+q)优选为p+q=100即100质量%。
[化学式13]
共聚物的重均分子量(Mw)更优选为1,500以上且5,000以下。
此外,还能够使用日本专利第4502784号公报的0017段、日本特开2009-237362号公报的0060段~0071段中记载的表面活性剂。
表面活性剂可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
表面活性剂的含量相对于上述感光性树脂层的总质量优选为10质量%以下,更优选为0.001质量%~10质量%,进一步优选为0.01质量%~3质量%。
-其他成分-
本实施方式中的感光性树脂层中还能够添加抗氧化剂、酸增殖剂、显影促进剂、着色剂、热产酸剂、紫外线吸收剂、增稠剂、交联剂及有机或无机的防沉淀剂等已知的添加剂。
其他成分的优选方式分别记载于日本特开2014-085643号公报的0165段~0184段,该公报的内容编入于本说明书中。
〔感光性树脂层的厚度〕
上述感光性树脂层的厚度优选为0.5μm~20μm。若感光性树脂层的厚度为20μm以下,则图案的分辨率良好,若为0.5μm以上,则从图案直线性的观点考虑而优选。
作为感光性树脂层的厚度,更优选0.8μm~15μm,尤其优选1.0μm~10μm。
〔感光性树脂层的形成方法〕
能够以指定的比例并且以任意的方法混合各成分及溶剂,并进行搅拌溶解而制备用于形成感光性树脂层的感光性树脂组合物。例如,也能够将各成分分别预先溶解于溶剂中来制成溶液后,将所得到的溶液以指定的比例进行混合来制备组合物。如上述那样制备的组合物也能够以孔径0.2μm的过滤器等进行过滤后提供使用。
将感光性树脂组合物涂布于临时支撑体,并使其干燥,由此能够得到在临时支撑体上具有感光性树脂层的本实施方式的感光性转印材料。
涂布方法没有特别的限定,能够以狭缝涂布、旋涂、帘涂、喷墨涂布等已知的方法进行涂布。
另外,也能够在临时支撑体上具有后述的其他层的临时支撑体与其他层之间的层叠体上涂布感光性树脂层。
<其他层>
本实施方式的感光性转印材料也可以具有除了上述感光性树脂层以外的层(以下,有时也称为“其他层”)。作为其他层,能够举出对比度增强层、中间层、覆盖膜、热塑性树脂层等。
<对比度增强层>
本实施方式的感光性转印材料除了上述感光性树脂层以外,还能够具备对比度增强层。
对比度增强层(Contrast Enhancement Layer;CEL)在曝光前对曝光波长的吸收大,但随着被曝光而吸收逐渐变小,即为含有光的透射率变高的材料(称为“光消色性色素成分”)的层。作为光消色性色素成分,已知有重氮盐、芪唑鎓(stilbazolium)盐、芳基亚硝基盐类等。作为覆膜形成成分,使用酚醛系树脂等。
此外,作为对比度增强层,能够使用在日本特开平6-097065号公报的0004段~0051段、日本特开平6-332167号公报的0012段~0055段、光聚合物手册、光聚合座谈会编、工业调査会(1989年)、光聚合·技术(Technology)、山岗·永松编、THE NIKKAN KOGYOSHIMBUN,LTD.(1988年)中记载的材料。
<中间层>
在上述感光性树脂层之上形成中间层,以防止涂布多层时及涂布后保存时的成分的混合为目的,能够设置中间层。
作为中间层,能够使用日本特开2005-259138号公报的[0084]~[0087]段中记载的中间层。作为中间层,优选分散或溶解于水或碱水溶液中。
作为用于中间层的材料,例如可举出聚乙烯醇系树脂、聚乙烯吡咯烷酮系树脂、纤维素系树脂、丙烯酰胺系树脂、聚环氧乙烷系树脂、明胶、乙烯醚系树脂、聚酰胺树脂及它们的共聚物等树脂。其中,尤其优选聚乙烯醇与聚乙烯吡咯烷酮的组合。
<热塑性树脂层、覆盖膜等>
本实施方式的感光性转印材料例如也能够依次具有临时支撑体、热塑性树脂层及正型感光性树脂层。另外,以保护感光性树脂层为目的,也可以具有覆盖膜。
关于热塑性树脂层的优选方式,在日本特开2014-085643号公报的0189段~0193段中有记载,关于其他层的优选方式,在日本特开2014-085643号公报的0194段~0196段中有记载,该公报的内容编入本说明书中。
当本实施方式的感光性转印材料具有热塑性树脂层等其他层时,能够按照在日本特开2006-259138号公报的0094段~0098段中记载的感光性转印材料的制作方法来制作。
例如,制作具有热塑性树脂层及中间层的本实施方式的感光性转印材料的情况下,将溶解有热塑性的有机高分子及添加剂的溶解液(热塑性树脂层用涂布液)涂布于临时支撑体上,并使其干燥而设置热塑性树脂层之后,将在不溶解热塑性树脂层的溶剂中添加树脂及添加剂而制备的制备液(中间层用涂布液)涂布于所得到的热塑性树脂层上,并使其干燥而层叠中间层。还将使用不溶解中间层的溶剂制备的感光性树脂组合物涂布于所形成的中间层上,使其干燥而层叠感光性树脂层,由此能够适当地制作本实施方式的感光性转印材料。
(电路配线的制造方法)
对使用本实施方式的感光性转印材料的电路配线的制造方法的第1实施方式进行说明。
电路配线的制造方法的第1实施方式依次包括:
在基板上使本实施方式的感光性转印材料的与临时支撑体相反的一侧的最外层与上述基板接触而贴合的工序(贴合工序);
对上述贴合的工序后的上述感光性转印材料的上述感光性树脂层进行图案曝光的工序(曝光工序);
对上述曝光的工序后的感光性树脂层显影而形成图案的工序(显影工序);及
对未配置上述图案的区域中的基板进行蚀刻处理的工序(蚀刻工序)。
电路配线的制造方法的第1实施方式中的基板可以为玻璃、二氧化硅、薄膜等基材本身为基板,也可以为在玻璃、二氧化硅、薄膜等基材上根据需要设置导电层等任意层的基板。
根据电路配线的制造方法的第1实施方式,能够在基板表面形成微细图案。
电路配线的制造方法的第2实施方式依次包括:
具有基材及包括构成材料彼此不同的第1导电层及第2导电层的多个导电层,在上述基材的表面上以远离上述基材的表面的顺序层叠有最外侧表面层即上述第1导电层及上述第2导电层的基板上,使本实施方式的感光性转印材料的与临时支撑体相反的一侧的最外层与上述第1导电层接触而贴合的贴合工序;
隔着上述贴合工序后的上述感光性转印材料的上述临时支撑体对上述感光性树脂层进行图案曝光的第1曝光工序;
从上述第1曝光工序后的感光性树脂层剥离上述临时支撑体之后,对上述第1曝光工序后的感光性树脂层进行显影形成第1图案的第1显影工序;
未配置上述第1图案的区域中的上述多个导电层中至少对上述第1导电层及上述第2导电层进行蚀刻处理的第1蚀刻工序;
对上述第1蚀刻工序后的上述第1图案以与上述第1图案不同的图案进行图案曝光的第2曝光工序;
对上述第2曝光工序后的上述第1图案进行显影而形成第2图案的第2显影工序;及
未配置上述第2图案的区域中的上述多个导电层中至少对上述第1导电层进行蚀刻处理的第2蚀刻工序。作为上述第2实施方式,能够参考国际公开第2006/190405号,该内容编入本说明书中。
本实施方式的电路配线的制造方法能够用作触摸面板或触摸面板显示装置用的电路配线的制造方法。
以下,基于第2实施方式,对各工序的详细内容进行说明。
<贴合工序>
将贴合工序的一例示意性地示于图2(a)中。
首先,在贴合工序中,具有基材22及包含构成材料彼此不同的第1导电层24及第2导电层26的多个导电层,在基材22的表面上以远离基材22的表面的顺序,在层叠有最外侧表面层即第1导电层24和第2导电层26的基板(电路配线形成用基板)20上,使上述的本实施方式的感光性转印材料100的正型感光性树脂层14与第1导电层24接触而贴合。另外,有时将这种电路配线形成用基板与感光性转印材料的贴合称为“转印”或“层压”。
感光性转印材料的与临时支撑体相反的一侧的最外层可以为感光性树脂层,也可以为紫外线吸收性层、密合层等其他层。
如图1所示,在感光性转印材料100的正型感光性树脂层14上具有覆盖膜16的情况下,从感光性转印材料100(正型感光性树脂层14)去除覆盖膜16之后,使感光性转印材料100的正型感光性树脂层14与第1导电层24接触而贴合。
关于对感光性转印材料的第1导电层上的贴合(转印),优选将感光性转印材料的正型感光性树脂层侧重叠于第1导电层之上,基于辊等的加压及加热来进行。在贴合中,能够使用层压机、真空层压机及能够更加提高生产率的自动切割层压机(Auto-Cutlaminator)等已知的层压机。
在电路配线形成用基板的基材为树脂膜的情况下,也能够以卷对卷的方式进行贴合。
〔基材〕
在基材上层叠有多个导电层的基板中,优选基材为玻璃基材或薄膜基材,更优选为薄膜基材。本实施方式的电路配线的制造方法中,当为触摸面板用电路配线时,尤其优选基材为片状树脂组合物。
并且,优选基材为透明。
基材的折射率优选为1.50~1.52。
基材可由玻璃基材等透光性基材构成,能够使用以Corning Incorporated Co.,Ltd.的大猩猩玻璃(Gorilla Glass)为代表的强化玻璃等。并且,作为前述透明基材,能够优选使用在日本特开2010-086684号公报、日本特开2010-152809号公报及日本特开2010-257492号公报中使用的材料。
作为基材使用薄膜基材时,更优选使用没有光学应变的基材及透明度高的基材,具体的素材能够举出聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate;PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、三乙酰纤维素、环烯烃聚合物。
〔导电层〕
作为在基材上形成的多个导电层,能够举出在通常的电路配线或触摸面板配线中使用的任意的导电层。
作为导电层的材料,能够举出金属及金属氧化物等。
作为金属氧化物,能够举出ITO(Indium Tin Oxide,氧化铟锡)、IZO(Indium ZincOxide,氧化铟锌)、SiO2等。作为金属,能够举出Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo等。
关于本实施方式的电路配线的制造方法,优选多个导电层中至少一个导电层包含金属氧化物。
作为导电层,优选为相当于在静电电容型触摸面板中使用的可见部的传感器的电极图案或周边取出部的配线。
〔电路配线形成用基板〕
其为在基材的表面上具有导电层的基板。通过对导电层进行图案形成来设为电路配线。在本例子中,优选在PET等薄膜基材上设置有金属氧化物或金属等多个导电层的基板。
<曝光工序(第1曝光工序)>
在上述第1实施方式中进行曝光工序,在上述第2实施方式中进行第1曝光工序。将曝光工序(第1曝光工序)的一例示意性地示于图2(b)中。
曝光工序(第1曝光工序)中,隔着贴合工序后的感光性转印材料的临时支撑体12对正型感光性树脂层14进行图案曝光。
作为本实施方式中的曝光工序、显影工序及其他工序的例子,能够将日本特开2006-023696号公报的0035段~0051段的方法适当地用于本实施方式中。
例如,可举出配置于第1导电层24之上的感光性转印材料100的上方(与和第1导电层24接触的一侧相反的一侧)配置具有指定的图案的掩模30,之后,隔着掩模30从掩模上方利用紫外线进行曝光的方法等。
本实施方式中图案的详细的配置及具体的尺寸并无特别限定。具备具有通过本实施方式制造的电路配线的输入装置的显示装置(例如触摸面板)的显示品质得到了提高,并且,就尽量缩小取出配线所占面积的方面而言,优选图案的至少一部分(尤其触摸面板的电极图案及取出配线的部分)为100μm以下的细线,进一步优选为70μm以下。
其中,作为用于曝光的光源,只要能够照射感光性转印材料被曝光的部位能够溶解于显影液的波长区域的光(例如,365nm、405nm等),则能够适当地选定而使用。具体而言,可举出超高压汞灯、高压汞灯、金属卤化物灯等。
作为曝光量,通常为5mJ/cm2~200mJ/cm2左右,优选为10mJ/cm2~100mJ/cm2左右。
并且,也优选在曝光后以提高图案的矩形性、直线性为目的而在显影前进行热处理。通过被称为所谓PEB(Post Exposure Bake,曝光后烘干)的工序,能够降低由曝光时在感光性树脂层中产生的驻波导致的图案边缘的粗糙。
另外,图案曝光可以在将临时支撑体从正型感光性树脂层剥离后进行,也可以在剥离临时支撑体之前隔着临时支撑体进行曝光,之后剥离临时支撑体。为了防止基于感光性树脂层和掩模的接触的掩模污染及避免粘附于掩模的异物对曝光产生的影响,优选不剥离临时支撑体而进行曝光。另外,图案曝光可以为隔着掩模的曝光,也可以为利用了激光等的数码曝光。
<显影工序(第1显影工序)>
在上述第1实施方式中进行显影工序,在上述第2实施方式中进行第1显影工序。将显影工序(第1显影工序)的一例示意性地示于图2(c)中。
显影工序(第1显影工序)中,从曝光工序(第1曝光工序)后的正型感光性树脂层14剥离临时支撑体12之后,对曝光工序(第1曝光工序)后的正型感光性树脂层14进行显影而形成第1图案14A。
显影工序(第1显影工序)通过对图案曝光的正型感光性树脂层进行显影来形成图案(第1图案)。
图案曝光的正型感光性树脂层的显影能够使用显影液来进行。
作为显影液,只要能够去除正型感光性树脂层的曝光部分则没有特别的限定,例如能够使用在日本特开平5-072724号公报中记载的显影液等已知的显影液。另外,显影液优选为使感光性树脂层的曝光部进行溶解型显影行为的显影液。例如,优选以0.05mol/L(升)~5mol/L的浓度含有pKa=7~13的化合物的碱水溶液系的显影液。显影液可进一步含有与水具有混合性的有机溶剂、表面活性剂等。作为在本实施方式中优选使用的显影液,例如可举出国际公开第2015/093271号的0194段中记载的显影液。
作为显影方式没有特别的限定,可以为旋覆浸没显影、喷淋显影、喷淋及旋转显影、浸渍显影等的任一种。在此,对喷淋显影进行说明,通过喷淋将显影液喷吹到曝光后的正型感光性树脂层,能够去除曝光部分。并且,优选在显影后,将洗涤剂等通过喷淋来进行喷吹,一边用刷子等进行擦拭一边去除显影残渣。显影液的液温优选为20℃~40℃。
另外,也可以具有对包含显影而得到的正型感光性树脂层的图案进行加热处理的后烘干工序。
后烘干的加热优选在8.1kPa~121.6kPa的环境下进行,更优选在506.6kPa以上的环境下进行。另一方面,更优选在1114.6kPa以下的环境下进行,尤其优选在101.3kPa以下的环境下进行。
后烘干的温度优选为80℃~250℃,更优选为110℃~170℃,尤其优选为130℃~150℃。
后烘干的时间优选为1分钟~30分钟,更优选为2分钟~10分钟,尤其优选为2分钟~4分钟。
后烘干可以在空气环境下进行,也可以在氮气置换环境下进行。
也可以具有后曝光工序等其他工序。
<蚀刻工序(第1蚀刻工序)>
在上述第1实施方式中进行蚀刻工序,在上述第2实施方式中进行第1蚀刻工序。将蚀刻工序(第1蚀刻工序)的一例示意性地示于图2(d)中。
蚀刻工序(第1蚀刻工序)中,未配置第1图案14A的区域中的多个导电层中至少对第1导电层24及第2导电层26进行蚀刻处理。通过蚀刻,形成具有相同图案的第1导电层24A及第2导电层26A。
导电层的蚀刻能够以在日本特开2010-152155公报的0048段~0054段等中记载的方法、基于已知的等离子体蚀刻等干式蚀刻的方法等已知的方法来应用蚀刻。
例如,作为蚀刻方法,可举出通常进行的在蚀刻液中浸渍的湿式蚀刻法。在湿式蚀刻中使用的蚀刻液根据蚀刻对象来适当地选择酸性类型或碱性类型的蚀刻液即可。
作为酸性类型的蚀刻液,可例示盐酸、硫酸、氢氟酸、磷酸等酸性成分单独的水溶液、酸性成分与氯化铁、氟化铵、高锰酸钾等盐的混合水溶液等。酸性成分可以使用组合多种酸性成分而成的成分。
作为碱性类型的蚀刻液,可例示出氢氧化钠、氢氧化钾、氨、有机胺、如氢氧化四甲基铵那样的有机胺的盐等单独的碱成分的水溶液、碱成分和高锰酸钾等盐的混合水溶液等。碱成分可以使用组合多种碱成分而成的成分。
蚀刻液的温度没有特别的限定,但优选为45℃以下。在本实施方式中用作蚀刻掩模(蚀刻图案)的第1图案优选尤其对45℃以下的温度区域中的酸性及碱性的蚀刻液发挥优异的耐性。由此,可防止蚀刻工序中剥离正型感光性树脂层,不存在正型感光性树脂层的部分可选择性地蚀刻。
蚀刻工序后,为了防止生产线的污染,也可根据需要进行清洗工序及干燥工序。关于清洗工序,例如在常温下利用纯水清洗基板10秒钟~300秒钟而进行,关于干燥工序,例如使用鼓风机,适当调整鼓风机压(0.1kg/cm2~5kg/cm2左右)来进行干燥即可。
<第2曝光工序>
在上述第2实施方式中进行第2曝光工序。将第2曝光工序的一例示意性地示于图2(e)。
第1蚀刻工序后,将第1蚀刻工序后的第1图案14A以与第1图案不同的图案进行图案曝光。
在第2曝光工序中,相对于残留于第1导电层上的第1图案,对后述的第2显影工序中至少相当于第1导电层的应去除的部分的部位进行曝光。
第2曝光工序中的图案曝光中,使用了图案与在第1曝光工序中使用的掩模30的图案不同的掩模40,除此以外,能够适用与第1曝光工序中的图案曝光相同的方法。
<第2显影工序>
在上述第2实施方式方式中进行第2显影工序。将第2显影工序的一例示意性地示于图2(f)。
在第2显影工序中,对第2曝光工序后的第1图案14A进行显影而形成第2图案14B。
通过显影,可去除第1图案中的在第2曝光工序中被曝光的部分。
另外,在第2显影工序中,能够适用与第1显影工序中的显影相同的方法。
<第2蚀刻工序>
在上述第2实施方式中进行第2曝光工序。将第2蚀刻工序的一例示意性地示于图2(g)中。
在第2蚀刻工序中,未配置第2图案14B的区域中的多个导电层中至少对第1导电层24A进行蚀刻处理。
第2蚀刻工序中的蚀刻中,通过蚀刻选择与应去除的导电层对应的蚀刻液,除此以外,能够适用与第1蚀刻工序中的蚀刻相同的方法。
在第2蚀刻工序中,优选根据所期望的图案,选择性地蚀刻比第1蚀刻工序少的导电层。例如,如图2所示,在未配置正型感光性树脂层的区域使用仅选择性地蚀刻第1导电层24B的蚀刻液来进行蚀刻,由此能够将第1导电层的图案设为与第2导电层的图案不同。
结束第2蚀刻工序之后,形成了包括至少两种图案的导电层24B、26A的电路配线。
<正型感光性树脂层去除工序>
将正型感光性树脂层去除工序的一例示意性地示于图2(h)。
结束第2蚀刻工序之后,在第1导电层24B上的一部分残留有第2图案14B。若不需要正型感光性树脂层,则去除所有残留的正型感光性树脂层14B即可。
作为去除残留的正型感光性树脂层的方法,并无特别限制,能够举出通过药品处理来去除的方法。
作为正型感光性树脂层的去除方法,可举出例如在30℃~80℃(优选50℃~80℃)下在搅拌中的剥离液中将具有正型感光性树脂层等的基材浸渍1分钟~30分钟的方法。
作为剥离液,例如可举出将氢氧化钠、氢氧化钾等无机碱成分或伯胺、仲胺、叔胺、季铵盐等有机碱成分溶解于水、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮或它们的混合溶液中的剥离液。可以使用剥离液,通过喷雾法、喷淋法、旋覆浸没法等进行剥离。
本实施方式的电路配线的制造方法可包含其他任意工序。例如,可举出如下工序,但并不限定于这些工序。
<粘贴保护膜的工序>
在上述第2实施方式方式中,还具有在第1蚀刻工序之后第2曝光工序之前,在第1图案上粘贴具有透光性的保护膜(未图示)的工序。
此时,在第2曝光工序中,隔着保护膜对第1图案进行图案曝光,在第2曝光工序后,从第1图案剥离保护膜之后,优选进行第2显影工序。
<降低可见光线反射率的工序>
本实施方式的电路配线的制造方法能够包括进行降低基材上的多个导电层的一部分或所有的可见光线反射率的处理的工序。
作为降低可见光线反射率的处理,能够举出氧化处理等。例如,对铜进行氧化处理来制成氧化铜,从而进行黑化,由此能够降低可见光线反射率。
关于降低可见光线反射率的处理的优选方式,在日本特开2014-150118号公报的0017段~0025段、及日本特开2013-206315号公报的0041段、0042段、0048段及0058段中有记载,该公报的内容编入于本说明书中。
<在绝缘膜上形成新的导电层的工序>
本实施方式的电路配线的制造方法也优选包括在所形成的电路配线上形成绝缘膜的工序及在绝缘膜上形成新的导电层的工序。
通过这种结构,能够使上述第二电极图案与第一电极图案绝缘而形成。
形成绝缘膜的工序没有特别的限定,能够举出已知的形成永久膜的方法。并且,也可以使用具有绝缘性的感光性材料,通过光刻来形成所期望的图案的绝缘膜。
在绝缘膜上形成新的导电层的工序没有特别的限定。可以使用具有导电性的感光性材料,通过光刻来形成所期望的图案的新的导电层。
并且,参考了图2的说明中,对在具备两层导电层的电路配线形成用基板形成具有2个不同的图案的电路配线的情况进行说明,但适用于本实施方式的电路配线的制造方法的基板的导电层的数量并不限定于两层,使用导电层层叠有3层以上的电路配线形成用基板,进行3次以上前述的曝光工序、显影工序及蚀刻工序的组合,由此也能够将3层以上的导电层形成于分别不同的电路配线图案上。
并且,虽未示于图2,但本实施方式的电路配线的制造方法中,也优选基材具有在双方的表面分别具有多个导电层,对形成于基材的双方的表面的导电层逐次或同时形成电路。通过这种结构,能够形成在基材的其中一个表面形成第一导电图案、在另一个表面形成第二导电图案的触摸面板用电路配线。并且,也优选以卷对卷方式从基材的两面形成这种结构的触摸面板用电路配线。
(电路配线及电路基板)
本实施方式的电路配线为通过本实施方式的电路配线的制造方法制造的电路配线。
本实施方式电路基板为具有通过本实施方式的电路配线的制造方法制造的电路配线的基板。
本实施方式的电路基板的用途没有特别的限定,例如优选为触摸面板用电路基板。
(输入装置及显示装置)
作为具备通过本实施方式的电路配线的制造方法制造的电路配线的装置,可举出输入装置。
本实施方式中的输入装置优选为静电电容型触摸面板。
本实施方式中的显示装置优选具备本实施方式中的输入装置。本实施方式中的显示装置优选为有机EL显示装置及液晶显示装置等图像显示装置。
(触摸面板及触摸面板显示装置以及它们的制造方法)
本实施方式的触摸面板为至少具有通过本实施方式的电路配线的制造方法制造的电路配线的触摸面板。并且,本实施方式的触摸面板优选至少具有透明基板、电极及绝缘层或保护层。
本实施方式的触摸面板显示装置为至少具有通过本实施方式的电路配线的制造方法制造的电路配线的触摸面板显示装置,优选为具有本实施方式的触摸面板的触摸面板显示装置。
本实施方式的触摸面板或触摸面板显示装置的制造方法优选包括本实施方式的电路配线的制造方法。
本实施方式的触摸面板或触摸面板显示装置的制造方法优选依次包括:使通过感光性转印材料的制造方法得到的感光性转印材料的与临时支撑体相反的一侧的最外层与上述基板接触而贴合的工序;对上述贴合的工序后的上述感光性转印材料的上述感光性层进行图案曝光的工序;对上述曝光的工序后的感光性层进行显影而形成图案的工序;及对未配置上述图案的区域中的基板进行蚀刻处理的工序。各工序的详细内容与上述电路配线的制造方法中的各工序的详细内容含义相同,优选方式也相同。
作为本实施方式的触摸面板及本实施方式的触摸面板显示装置中的检测方法,可以为电阻膜方式、静电电容方式、超声波方式、电磁感应方式及光学方式等已知的方式中的任一种。其中,优选静电电容方式。
作为触摸面板类型,能够举出所谓内嵌型(例如在日本特表2012-517051号公报的图5、图6、图7、图8中记载的类型)、所谓外嵌型(例如在日本特开2013-168125号公报的图19中记载的类型、在日本特开2012-089102号公报的图1和图5中记载的类型)、OGS(One GlassSolution,单片玻璃触控)型、TOL(Touch-on-Lens,镜片触控)型(例如在日本特开2013-054727号公报的图2中记载的类型)、其他结构(例如在日本特开2013-164871号公报的图6中记载的类型)、各种外挂型(所谓GG、G1·G2、GFF、GF2、GF1、G1F等)。
作为本实施方式的触摸面板及本实施方式的触摸面板显示装置,能够适用在“最新触摸面板技术”(2009年7月6日、Techno Times Co.,Ltd.发行)、三谷雄二主编、“触摸面板的技术与开发”、CMC出版(2004,12)、FPD International 2009Forum T-11演讲教材、Cypress Semiconductor Corporation应用笔记AN2292等中公开的结构。
实施例
以下举出实施例对本发明的实施方式进行更具体的说明。只要不脱离本公开的宗旨,则能够适当改变以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容及处理顺序等。因此,本公开的范围并非限定于以下所示的具体例。另外,只要没有特别的限定,“份”、“%”为质量基准。
(聚合物成分的合成)
在以下合成例中,以下缩写分别表示以下化合物。
ATHF:2-四氢呋喃基丙烯酸酯(合成品)
MATHF:2-四氢呋喃基甲基丙烯酸酯(合成品)
ATHP:四氢-2H-吡喃-2-基丙烯酸酯(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制)
MATHP:四氢-2H-吡喃-2-基甲基丙烯酸酯(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制)
MAEVE:1-甲基丙烯酸乙氧基乙酯(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制)
ATB:叔丁基丙烯酸酯(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
THFHS:4-(2-四氢呋喃基氧基)苯乙烯(合成品)
THFCS:4-(2-四氢呋喃基氧基羰基)苯乙烯(合成品)
THFMS:琥珀酸1-[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]的2-四氢呋喃保护体(合成品)
AA:丙烯酸(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
EA:丙烯酸(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
MMA:甲基丙烯酸甲酯(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
CHA:丙烯酸环己酯(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
CHMA:甲基丙烯酸环己酯(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
BMA:丙烯酸正丁酯(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
PGMEA:丙二醇单甲醚乙酸酯(SHOWA DENKO K.K.制)
V-601:二甲基2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸酯)(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制)
<MATHF的合成>
在3口烧瓶中添加甲基丙烯酸(86.1质量份,1.0摩尔当量)、己烷(86.1质量份)并冷却至20℃。滴加樟脑磺酸(0.00070质量份,0.03毫摩尔当量)、2-二氢呋喃(70.1质量份,1.0摩尔当量)并在20℃±2℃下搅拌1.5小时后,升温至35℃并搅拌了2小时。在吸滤器上依次铺展KYOWARD200、KYOWARD 1000(氢氧化铝吸附剂,均为Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.制)之后,过滤反应液,由此得到了滤液。向得到的滤液添加MEHQ(0.0012质量份)之后,在40℃下减压浓缩,由此作为无色油状物得到了甲基丙烯酸四氢-2H-呋喃-2-基(MATHF)156.2质量份(产率98.0%)。
<ATHF的合成>
在3口烧瓶中添加丙烯酸(72.1质量份,1.0摩尔当量)、己烷(72.1质量份)并冷却至20℃。滴加樟脑磺酸(0.00070份,0.03毫摩尔当量)、2-二氢呋喃(77.9质量份,1.0摩尔当量)并在20℃±2℃下搅拌1.5小时后,升温至35℃并搅拌了2小时。在吸滤器上依次铺展KYOWARD 200、KYOWARD 1000(均为Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.制)之后,过滤反应液,由此得到了滤液。向得到的滤液添加MEHQ(0.0012质量份)之后,在40℃下减压浓缩,由此作为无色油状物得到了丙烯酸四氢-2H-呋喃-2-基(ATHF)140.8质量份(产率99.0%)。
<THFHS的合成>
在3口烧瓶中添加4-羟基苯乙烯(120.2质量份,1.0摩尔当量)、己烷(120.2质量份)并冷却至20℃。滴加樟脑磺酸(0.00070份,0.03毫摩尔当量)、2-二氢呋喃(70.1质量份,1.0摩尔当量)后,升温至80℃并进行了5小时搅拌。在吸滤器上依次铺展KYOWARD 200、KYOWARD 1000(均为Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.制)之后,过滤反应液,由此得到了滤液。向得到的滤液添加MEHQ(0.0019质量份)之后,在40℃下减压浓缩,由此作为无色油状物得到了4-(2-四氢呋喃氧基)苯乙烯(THFHS)185.0质量份(产率97.3%)。
<THFCS的合成>
在3口烧瓶中添加4-羧基苯乙烯(148.2质量份,1.0摩尔当量)、己烷(148.2质量份)并冷却至20℃。滴加樟脑磺酸(0.00070质量份,0.03毫摩尔当量)、2-二氢呋喃(70.1质量份,1.0摩尔当量)并在20℃±2℃下搅拌1.5小时后,升温至35℃并搅拌了2小时。在吸滤器上依次铺展KYOWARD200、KYOWARD 1000(均为Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.制)之后,过滤反应液,由此得到了滤液。向得到的滤液添加MEHQ(0.0021质量份)之后,在40℃下减压浓缩,由此作为无色油状物得到了4-(2-四氢呋喃氧基羰基)苯乙烯(THFCS)212.3质量份(产率97.3%)。
<THFMS的合成>
在3口烧瓶中添加2-甲基丙烯酰氧乙基琥珀酸(mono-2-(methacryloyloxy)ethylsuccinate)(230.2质量份,1.0摩尔当量)、己烷(230.2质量份)并冷却至20℃。滴加樟脑磺酸(0.00070份,0.03毫摩尔当量)、2-二氢呋喃(70.1质量份,1.0摩尔当量)并在20℃±2℃下搅拌1.5小时后,升温至35℃并搅拌了2小时。在吸滤器上依次铺展KYOWARD200、KYOWARD1000(均为Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.制)之后,过滤反应液,由此得到了滤液。向得到的滤液添加MEHQ(0.0030质量份)之后,在40℃下减压浓缩,由此作为无色油状物得到了琥珀酸1-[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]的2-四氢呋喃保护体(THFMS,下述结构的化合物)299.0质量份(产率99.6%)。
[化学式14]
<聚合物A-1的合成>
在3口烧瓶中添加PGMEA(75.0质量份),在氮气气氛下升温至90℃。将添加了ATHF(10.0质量份)、AA(2.0质量份)、EA(38.0质量份)、MMA(5.0质量份)、CHMA(45.0质量份)、V-601(3.1质量份)、PGMEA(75.0质量份)的溶液向维持在90℃±2℃的温度范围的3口烧瓶溶液中滴加了2小时。滴加结束后,在90℃±2℃的温度范围内搅拌2小时,由此得到了聚合物A-1(固体成分浓度40.0%)。
<聚合物A-2~A-31的合成例>
如下述表1所示,改变了单体的种类及使用量,关于其他条件,以与A-1相同的方法进行合成。将聚合物的固体成分浓度设为了40质量%。表1中,以质量%表示单体的使用量。
表1中,“-”的记载表示不使用该单体。
并且,表1中,I/O值、Tg及Mw利用上述方法进行测定。并且,Tg的单位为℃。
以下,详细表示用于后述的感光性树脂组合物的制备,并且在后述的表2中所记载的各成分。
<光产酸剂>
B-1:下述所示的结构(为日本特开2013-047765号公报的0227段中记载的化合物,按照0227段中记载的方法进行了合成)
[化学式15]
B-2:PAG-103(商品名,下述化合物,BASF公司制)
[化学式16]
B-3:下述所示的结构(按照国际公开第2014/020984号的0160段中记载的方法进行了合成。另外,Ts表示对甲苯磺酰基。)
[化学式17]
B-4:GSID-26-1,三芳基锍盐(BASF公司制)
[化学式18]
<表面活性剂>
C-1:下述所示的结构的化合物
[化学式19]
<碱性化合物>
D-1:下述所示的结构的化合物(CMTU)
D-2:2,4,5-三苯基咪唑(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
D-3:1,5-二氮杂双环[4.3.0]-5-壬烯(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)
[化学式20]
<增感剂>
DBA:9,10-二丁氧基蒽(Kawasaki Kasei Chemicals Ltd.制)
(实施例1~23及比较例1~10)
<感光性转印材料的制备>
实施例1~23及比较例1~10中,如成为下述表2所示的固体成分比那样,将聚合物成分、光产酸剂、碱性化合物、表面活性剂及其他成分溶解混合于PGMEA(丙二醇单甲基醚乙酸酯),以便成为固体成分浓度10质量%,通过口径0.2μm的聚四氟乙烯制过滤器进行过滤,从而得到了感光性树脂组合物。
使用狭缝状喷嘴将该感光性树脂组合物涂布于成为临时支撑体的厚度50μm的聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)薄膜(以下,称为“PET(A)”)之上,以便干燥膜厚成为3.0μm。之后,在100℃的对流烘箱(convection oven)中干燥了2分钟,最后作为覆盖膜而对聚乙烯薄膜(Tredegar Co.,Ltd.制,OSM-N)进行压接,从而制作了感光性转印材料。
另外,PET(A)的全光雾度为0.19%。关于薄膜雾度,使用Suga Test InstrumentsCo.,Ltd.制雾度试验机HZ-2,以JIS-K-7136为基准测定了基片的全光雾度值(%)。
<性能评价>
使用了在厚度188μm的PET薄膜上以厚度500nm利用溅射法制作了铜层的带有铜层的PET基板。
<层压适应性评价>
将已制作的感光性转印材料切割成50cm见方,剥掉覆盖膜,以辊温度90℃、线压0.8MPa、线速度3.0m/分钟的层压条件在带有铜层的PET基板上进行了层压。目视评价了感光性树脂层与铜层无气泡或无翘曲地密合的面积,通过感光性树脂层密合的面积/切割的转印材料的面积(%)来求出密合的面积比例。面积(%)越大,则层压适应性越优异。
〔评价基准〕
面积(%)为95%以上:5
面积(%)为90%以上且小于95%:4
面积(%)为85%以上且小于90%:3
面积(%)为80%以上且小于85%:2
面积(%)小于80%:1
<灵敏度(曝光灵敏度)评价>
将已制作的感光性转印材料以线压0.8MPa、线速度3.0m/分钟的层压条件在带有铜层的PET基板上进行了层压。另外,在辊温度90℃时的层压适应性为4以下的情况下,提高辊温度直至层压适应性成为5判定,从而制作了试样。利用上述方法评价了层压适应性。
不剥离临时支撑体而隔着线宽3~20μm的线与间隙图案掩模(占空比(dutyratio)1:1)利用超高压汞灯对感光性树脂层进行曝光后,放置1小时后剥离临时支撑体来进行了显影。显影使用28℃的1.0%碳酸钠水溶液,以喷淋显影进行了30秒钟。利用上述方法形成20μm的线与间隙图案时,利用扫描型电子显微镜(SEM)观察空间部的残渣来进行评价,从而求出完全没有残渣的曝光量。曝光量为200mJ/cm2以下为能够实用水准。曝光量越小,则曝光灵敏度越优异。
〔评价基准〕
小于80mJ/cm2:5
80mJ/cm2以上且小于100mJ/cm2:4.5
100mJ/cm2以上且小于120mJ/cm2:4
120mJ/cm2以上且小于150mJ/cm2:3.5
150mJ/cm2以上且小于200mJ/cm2:3
200mJ/cm2以上且小于300mJ/cm2:2
300mJ/cm2以上:1
<分辨率评价>
将已制作的感光性转印材料以线压0.8MPa、线速度3.0m/分钟的层压条件在带有铜层的PET基板上进行了层压。另外,在辊温度90℃下上述层压适应性的评价结果为4以下的情况下,提高层压辊温度直至层压适应性的评价结果成为5(面积(%)为95%以上),从而制作了试样。
不剥离临时支撑体而隔着线宽3μm~20μm的线与间隙图案(line-and-spacepattern)(占空比(duty ratio)1:1)掩模利用超高压汞灯对感光性树脂层进行曝光后,放置24小时后剥离临时支撑体来进行了显影。显影使用28℃的1.0%碳酸钠水溶液,以喷淋显影进行了30秒钟。如此得到的线与间隙图案中,将能够形成线宽度最小的图案的分辨率称为到达分辨率。并且,判断到达分辨率时,利用扫描型电子显微镜(SEM)观察图案,在图案的侧壁部产生较大的粗糙度的情况下,设为未能分辨。到达分辨率越小,即使曝光后放置的情况下,越可得到分辨率优异的图案。
〔评价基准〕
小于6μm:5
6μm以上且小于8μm:4.5
8μm以上且小于10μm:4
10μm以上且小于12μm:3.5
12μm以上且小于15μm:3
15μm以上且小于20μm:2
未能分辨:1
以下,将结果示于表2中。
如表2所示,本实施方式的感光性转印材料得到了层压适应性优异,曝光灵敏度高,且即使在曝光后放置的情况下分辨率也优异的图案。
表2中,“-”的记载表示不含有该化合物。
并且,表2中,I/O值、Tg及Mw利用上述方法进行了测定。并且,Tg的单位为℃。
并且,例如种类栏的“A-16/A-17”等、添加量的栏的“40/60”等记载表示分别以A-17为60质量份、A-16为40质量份的添加量使用。
(实施例101)
在100μm厚PET基材上,作为第2层导电层而将氧化铟锡(ITO)利用溅射以150nm厚进行成膜,在其之上作为第1层导电层而将铜利用真空蒸镀法以200nm厚进行成膜,由此制成了电路形成基板。
在铜层上层压了在实施例1中得到的感光性转印材料1(线压0.8MPa,线速度3.0m/min,辊温度90℃)。
不剥离临时支撑体而使用设置有具有沿单向连接有导电层焊盘的结构的图3所示的图案(以下也称为“图案A”。)的光掩模进行了接触图案曝光。
另外,图3所示的图案A中,实线部SL及灰色部G为遮光部,虚线部DL虚拟表示对准的框。
之后将临时支撑体进行剥离、显影、水洗来得到了图案A。接着使用铜蚀刻液(KANTO CHEMICAL CO.,INC.制Cu-02)对铜层进行了蚀刻后,使用ITO蚀刻液(KANTOCHEMICAL CO.,INC.制ITO-02)对ITO层进行了蚀刻,由此得到了由铜(实线部SL)和ITO(灰色部G)一同描绘出图案A的基板。
接着,使用以对准的状态设置有图4所示的图案(以下也称为“图案B”。)的开口部的光掩模进行了图案曝光、显影、水洗。
另外,图4所示的图案B中,灰色部G为遮光部,虚线部DL虚拟表示对准的框。
之后,使用Cu-02对铜层进行蚀刻,使用剥离液(二甲基亚砜:单乙醇胺=7:3(质量比)溶液)对残留的感光性树脂层进行了剥离,从而得到了电路配线基板。
由此得到了电路配线基板。利用显微镜进行观察的结果,无剥离和缺失等,为完美的图案。
(实施例102)
在100μm厚PET基材上,作为第2层导电层而将ITO利用溅射以150nm厚进行成膜,在其之上作为第1层导电层而将铜利用真空蒸镀法以200nm厚进行成膜,由此制成了电路形成基板。
在铜层上层压了在实施例1中得到的感光性转印材料1(线压0.8MPa,线速度3.0m/min,辊温度90℃)。
不剥离临时支撑体而使用设置有具有沿单向连接有导电层焊盘的结构的图3所示的图案A的光掩模对感光性树脂层进行了图案曝光。之后将临时支撑体进行剥离、显影、水洗来得到了图案A。接着使用铜蚀刻液(KANTO CHEMICAL CO.,INC.制Cu-02)对铜层进行了蚀刻后,使用ITO蚀刻液(KANTO CHEMICAL CO.,INC.制ITO-02)对ITO层进行了蚀刻,由此得到了由铜(实线部SL)和ITO(灰色部G)一同描绘出图案A的基板。
接着,在残留的抗蚀剂上层压了PET(A)保护层。在该状态下,对准标记的状态下使用设置有图4所示的图案B的开口部的光掩模进行图案曝光,剥离PET(A)之后显影并进行了水洗。
之后,使用Cu-02对铜配线进行蚀刻,使用剥离液(二甲基亚砜:单乙醇胺=7:3(质量比)溶液)对残留的感光性树脂层进行剥离,从而得到了电路配线基板。
利用显微镜进行观察的结果,无剥离和缺失等,为完美的图案。
符号说明
12-临时支撑体,14-感光性树脂层,14A-第1图案,14B-第2图案,16-覆盖膜,20-电路形成用基板,22-基材,24-第1导电层,24A-第1导电层(第1蚀刻工序后),24B-第1导电层(第2蚀刻工序后),26-第2导电层,26A-第2导电层(第1蚀刻工序及第2蚀刻工序后),30-掩模,40-掩模,100-感光性转印材料,SL-实线部,G-灰色部,DL-虚线部。

Claims (10)

1.一种感光性转印材料,其具有:
临时支撑体;及
感光性树脂层,其含有聚合物成分及光产酸剂,该聚合物成分中,包含含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物,所述具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为10质量%以上且30质量%以下,聚合物成分的基于有机概念图的无机性值I除以有机性值O的I/O值的平均值为0.5以上且0.7以下,玻璃化转变温度的平均值为90℃以下。
2.根据权利要求1所述的感光性转印材料,其中,
所述具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元为由下述式A表示的构成单元,
在式A中,R31及R32分别独立地表示氢原子、烷基或芳基,R31及R32中的至少任一个为烷基或芳基,R33表示烷基或芳基,R31或R32任选地与R33连接而形成环状醚,R34表示氢原子或甲基,X0为单键或2价的连接基团。
3.根据权利要求1或2所述的感光性转印材料,其中,
所述具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为15质量%以上且25质量%以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的感光性转印材料,其中,
所述I/O值的平均值为0.55以上且0.7以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的感光性转印材料,其中,
所述含有具有酸基以缩醛的形式被保护的基团的构成单元的聚合物还包含具有酸基的构成单元。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的感光性转印材料,其中,
所述聚合物成分还包含具有酸基的聚合物。
7.根据权利要求5或6所述的感光性转印材料,其中,
所述聚合物成分中所含的具有酸基的构成单元的含量相对于聚合物成分的总质量为0.5质量%以上且20质量%以下。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的感光性转印材料,其中,
所述聚合物成分的重均分子量为60000以下。
9.一种电路配线的制造方法,以如下顺序包括:
在基板上,使权利要求1至8中任一项所述的感光性转印材料的与临时支撑体相反的一侧的最外层与所述基板接触而贴合的工序;
对所述贴合的工序后的所述感光性转印材料的所述感光性树脂层进行图案曝光的工序;
对所述曝光的工序后的感光性树脂层进行显影而形成图案的工序;及
对未配置所述图案的区域中的基板进行蚀刻处理的工序。
10.一种触摸面板的制造方法,以如下顺序包括:
在基板上,使权利要求1至8中任一项所述的感光性转印材料的与临时支撑体相反的一侧的最外层与所述基板接触而贴合的工序;
对所述贴合的工序后的所述感光性转印材料的所述感光性树脂层进行图案曝光的工序;
对所述曝光的工序后的感光性树脂层进行显影而形成图案的工序;及
对未配置所述图案的区域中的基板进行蚀刻处理的工序。
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