JP2000199954A - 感光性導電ペ―ストおよび微細電極パタ―ン形成方法 - Google Patents

感光性導電ペ―ストおよび微細電極パタ―ン形成方法

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JP2000199954A
JP2000199954A JP116599A JP116599A JP2000199954A JP 2000199954 A JP2000199954 A JP 2000199954A JP 116599 A JP116599 A JP 116599A JP 116599 A JP116599 A JP 116599A JP 2000199954 A JP2000199954 A JP 2000199954A
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photosensitive
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Abstract

(57)【要約】 【課題】感光性導電ペーストは、光線を通さない導体粉
末を感光性樹脂に混合するため、膜の内部まで光線が到
達し難く、膜厚を厚くすることが困難であった。厚膜に
おけるパターン形成において、オーバーハング形状にな
らず、隣接するパターンが接触することなく、微細な電
極形成のために高解像度を必要とする電子部品や、セラ
ミック多層基板に好適に使用することが出来る感光性導
電ペーストを提供する。 【解決手段】導電粉末と、感光性有機成分として少なく
ともアルカリ可溶性のポリマーと、1分子中に炭素炭素
2重結合を有する多官能モノマーと、光重合開始剤を必
須成分とする感光性導電ペーストにであって、ポリマー
とモノマーの合計重量に対するポリマーの重量百分率が
70%以上85%以下であることを特徴とする感光性導
電ペーストである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はセラミックス基板や
ガラス基板上に導体パターンを形成するための感光性導
電ペーストに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、パソコンおよびPCカードに搭載
するマルチチップモジュール、チップサイズパッケー
ジ、あるいは携帯電話などの移動体通信機器用途の高周
波用フィルター、チップインダクター、積層コンデンサ
ーなどの電子部品あるいはセラミックス多層基板に対し
て、小型化や高密度化、高精細化、高信頼性の要求が高
まってきている。また、プラズマディスプレイなどの表
示装置の高精細化に伴い、電極の微細化への要求も高ま
ってきている。これらの要求に対して、各種の微細な導
体膜形成方法が提案されている。
【0003】代表的な方法としては、薄膜法、メッキ法
および厚膜印刷法がある。薄膜法は、スパッタ、蒸着な
どで成膜した後に、フォトリソグラフィー技術で解像度
L/S=20/20μm以上のパターニングが可能であ
るが、この方法では導体膜の膜厚はスパッターや蒸着の
プロセス時間に比例し、厚くするためには長時間を有す
るために薄い膜しか得られず、その結果回路としてのイ
ンピーダンスが高くなるという欠点がある。またメッキ
法では、焼成工程において抵抗体などの厚膜受動素子の
形成が困難であるという問題がある。
【0004】一方、スクリーン印刷で成膜される厚膜印
刷法では、導体膜を厚くすることや、抵抗体などの受動
素子を同時形成することが容易であるが、その反面、L
/S=50/50μm以下の解像度で、一定幅のライン
形成が困難であり、また断面形状が蒲鉾上になり電気的
特性面の設計が困難であるという問題があった。
【0005】厚膜印刷法の解像性、断面形状を改善する
ものとして、感光性ペースト法がある。これは、厚膜印
刷用の導体ペーストとして感光性を有するものを使用
し、印刷後にマスク露光、現像の工程を経ることで高解
像度の厚膜導体パターンを形成し得るものである。感光
性ペーストとしては、金属やカーボンなどの導体粉末を
光硬化性樹脂に混合したものが多く用いられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】感光性ペースト法はこ
のように優れた方法ではあるが、光線を通さない導体粉
末を感光性樹脂に混合するため、膜の内部まで光線が到
達し難く、膜厚を厚くすることが困難であった。露光量
を増加させることにより膜の内部まで硬化させようとす
ると、表面付近が過剰な露光になるために、マスクパタ
ーンに比べてパターンが大きくなる問題が生じる。その
結果、現像後の導体パターンは、表面近傍はマスクサイ
ズより大きく、基板近傍はマスクサイズより小さい、い
わゆるオーバーハングの形状になる。また、表面近傍の
パターンサイズが大きくなってしまうと、導体パターン
の間隔が狭い場合に隣接するパターンが接触してしま
い、解像できなくなってしまう。
【0007】本発明の目的は、硬化速度と光透過性が高
く、膜厚を上げた場合でも高い解像度で矩形断面形状の
導体パターンが得られる感光性導電ペーストを供給する
ことにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電粉末と、
感光性有機成分として少なくともアルカリ可溶性のポリ
マーと、1分子中に炭素炭素2重結合を有する多官能モ
ノマーと、光重合開始剤を必須成分とする感光性導電ペ
ーストにおいて、ポリマーとモノマーの合計重量に対す
るポリマーの重量百分率が70%以上85%以下である
ことを特徴とする感光性導電ペーストである。
【0009】さらに、ポリマーの少なくとも1部が、側
鎖または分子末端に炭素−炭素2重結合を含有するこ
と、多官能モノマーの少なくとも一部が、1分子中に炭
素−炭素2重結合を5個以上有する多官能モノマーであ
り、導電粉末が平均粒子径が2〜5μmの金属粉末であ
ること、光重合開始剤は、g線の波長において感度を有
すること、その光開始剤は光線照射で吸光度を減じるも
のであること、ペースト中に有機染料からなる紫外線吸
光剤を含有すること、紫外線吸光剤が、紫外線の照射に
対して紫外線吸光度を減少させること、これら特徴のう
ち、少なくともいずれかの特徴を有する感光性導電ペー
ストである。
【0010】このペーストを使用することにより、膜厚
10μm以上で、電極幅が30μm以下、電極と電極の
間が15μm以下であり断面が矩形の微細電極パターン
を得ることが出来るものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下本発明を具体的に説明する。
本発明は、感光性導電ペーストの膜内部での硬化速度を
上げ、膜厚が大きいときでも高い解像度が得られるよう
にするものであり、導電粉末と、感光性有機成分として
少なくともアルカリ可溶性のポリマーと、1分子中に炭
素炭素2重結合を有する多官能モノマーと、光重合開始
剤を必須成分とする感光性導電ペーストにおいて、ポリ
マーとモノマーの合計重量に対するポリマーの重量百分
率が70%以上85%以下であることを特徴とする感光
性導電ペーストによって達成できる。
【0012】ポリマーとモノマーの合計重量に対するポ
リマーの重量百分率は、70%以上85%以下であるこ
とが望ましい。ポリマーが70%より少ないと、低分子
量の成分が多いために光線の照射で架橋が生じても効率
的に分子量が上がらず、光硬化による現像液不溶化によ
り多くの光線照射を必要とする。ポリマーが70%以上
になると、初期状態から高分子量の成分が多いために、
光線の照射で架橋が生じた場合、速やかにその分子量が
増大するため、少ない露光量で光硬化し現像液不溶化す
る。そのため、光線到達量の少ない厚膜の深部において
も光硬化は速やかに進行する。ポリマーが85%より多
くなると、未露光状態での現像液に対する溶解速度が遅
くなり、現像に時間がかかるばかりか、露光部と未露光
部の現像液に対する溶解性のコントラストが下がり、パ
ターン解像性が低下してしまう。
【0013】本発明で用いられる感光性有機成分とは、
アルカリ可溶性のポリマーと、1分子中に2つ以上の炭
素−炭素2重結合を有する多官能モノマーと、光重合開
始剤を必須成分とする、感光性導電ペースト中の感光性
を担う有機成分のことである。
【0014】アルカリ可溶性のポリマーとしては、アク
リル系共重合体を好ましく用いることが出来る。アクリ
ル系共重合体とは、共重合成分に少なくともアクリル系
モノマーを含む共重合体であり、アクリル系モノマーと
は、具体的な例としては、メチルアクリレート、エチル
アクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピ
ルアクリレート、n−ブチルアクリレート、sec−ブ
チルアクリレート、イソブチルアクリレート、tert
−ブチルアクリレート、n−ペンチルアクリレート、ア
リルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエ
チルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールア
クリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシクロペ
ンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレー
ト、2−エチルヘキシルアクリレート、グリセロールア
クリレート、グリシジルアクリレート、ヘプタデカフロ
ロデシルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレ
ート、イソボニルアクリレート、2−ヒドロキシプロピ
ルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオク
チルアクリレート、ラウリルアクリレート、2−メトキ
シエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールア
クリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレー
ト、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノキシエ
チルアクリレート、ステアリルアクリレート、トリフロ
ロエチルアクリレート、アクリルアミド、アミノエチル
アクリレート、フェニルアクリレート、フェノキシエチ
ルアクリレート、1−ナフチルアクリレート、2−ナフ
チルアクリレート、チオフェノールアクリレート、ベン
ジルメルカプタンアクリレートなどのアクリル系モノマ
ー、およびこれらのアクリレートをメタクリレートに代
えたものなどが挙げられる。望ましくはアクリル酸アル
キルあるいはメタクリル酸アルキル、より好ましくは少
なくともメタクリル酸メチルを含むことで、熱分解性の
良好な重合体を得ることが出来る。アクリル系モノマー
以外の共重合成分としては、炭素−炭素2重結合を有す
る全ての化合物が使用可能であるが、好ましくはスチレ
ン、p−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メ
チルスチレン、α−メチルスチレン、クロロメチルスチ
レン、ヒドロキシメチルスチレンなどのスチレン類、γ
−メタクリロシキプロピルトリメトキシシラン、1−ビ
ニル−2−ピロリドン等が挙げられる。
【0015】ポリマーがアルカリ可溶性を有することで
現像液として環境に問題のある有機溶媒ではなくアルカ
リ水溶液を用いることが出来る。アクリル系共重合体に
アルカリ可溶性を付与するためには、、モノマーとして
不飽和カルボン酸等の不飽和酸を加えることにより達成
される。不飽和酸の具体的な例としては、アクリル酸、
メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、
フマル酸、酢酸ビニル、またはこれらの酸無水物等が挙
げられる。これらを加えることによるポリマーの酸価
は、現像性の観点から80〜140の範囲であることが
好ましい。
【0016】硬化速度を向上させるためには、ポリマー
の少なくとも一部が、側鎖または分子末端に炭素−炭素
2重結合を有することが好ましい。炭素−炭素2重結合
を有する基としては、ビニル基、アリル基、アクリル
基、メタクリル基などが挙げられる。このような官能基
をポリマーに付加させるには、ポリマー中のメルカプト
基、アミノ基、水酸基、カルボキシル基に対して、グリ
シジル基やイソシアネート基と炭素炭素2重結合を有す
る化合物や、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロ
ライドまたはアリルクロライドを付加反応させてつくる
方法がある。
【0017】グリシジル基と炭素炭素2重結合を有する
化合物としては、グリシジルメタクリレート、グリシジ
ルアクリレート、アリルグリシジルエーテル、グリシジ
ルエチルアクリレート、クロトニルグリシジルエーテ
ル、グリシジルクロトネート、グリシジルイソクロトネ
ートなどが挙げられる。イソシアナート基と炭素−炭素
2重結合を有する化合物としては、アクリロイルイソシ
アネート、メタクロイルイソシアネート、アクリロイル
エチルイソシアネート、メタクリロイルエチルイソシア
ネート等がある。
【0018】ポリマーへの炭素−炭素2重結合の導入量
としては、硬化速度の点から、2重結合当量にして70
0g/mol以下であることが好ましい。
【0019】多官能モノマーとしては、1分子中に炭素
−炭素2重結合を2つ以上有する化合物が用いられ、そ
の具体的な例としては、アリル化シクロヘキシルジアク
リレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、
1,3−ブチレングリコールジアクリレート、エチレン
グリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジア
クリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、
ポリエチレングリコールジアクリレート、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトー
ルモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチロー
ルプロパンテトラアクリレート、グリセロールジアクリ
レート、メトキシ化シクロヘキシルジアクリレート、ネ
オペンチルグリコールジアクリレート、プロピレングリ
コールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジア
クリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメ
チロールプロパントリアクリレート、ビスフェノールA
ジアクリレート、ビスフェノールA−エチレンオキサイ
ド付加物のジアクリレート、ビスフェノールA−プロピ
レンオキサイド付加物のジアクリレート、または上記化
合物のアクリル基を1部または全てメタクリル基に代え
た化合物等が挙げられる。
【0020】硬化速度向上の観点から、これら多官能モ
ノマーの1分子中の2重結合の数は5つ以上であること
が好ましい。さらに言えば、これら多官能モノマーの2
重結合当量は、120g/mol以下であることが好ま
しい。実際の光硬化の速度は1分子中の炭素−炭素2重
結合の数ではなく、単位重量当たりの炭素−炭素2重結
合量にも依存するので、内部硬化の速い感光性ペースト
を得ようとすれば、多官能モノマーの選択はその1分子
中の炭素−炭素2重結合の数よりも炭素−炭素2重結合
当量の方がさらに重要である。
【0021】実際的な化合物では、炭素−炭素2重結合
当量が120g/mol以上の多官能モノマーを得よう
とすれば通常は5官能以上のものを選択する必要があ
る。
【0022】ポリマーとモノマーの合計重量に対するポ
リマーの重量百分率は、70%以上85%以下であるこ
とが望ましく、同数の架橋反応が発生すれば、モノマー
に対しポリマー成分が多い方が速やかに不溶化すること
は前述のように明らかであるが、本発明において、ポリ
マーは炭素−炭素2重結合を全く持たないか、あるいは
多官能モノマーに対して著しく炭素−炭素2重結合当量
が大きいので、ポリマー成分を増やすことにより炭素−
炭素2重結合量が減少してしまう恐れがある。そこで、
ポリマー、モノマーとも炭素−炭素2重結合当量のなる
べく小さなものを選び、ポリマーの比を増やした場合に
おいても、ポリマーとモノマーの合計重量に対する平均
の炭素−炭素2重結合当量が400g/mol以下にな
るように調整することがさらに重要である。
【0023】上記の感光性樹脂の構成に加えて、感光性
導電ペースト膜の光線透過率を向上させることで、内部
の光硬化をより速やかにする事が可能である。光線を最
も遮るものはこの場合は導電粉末であり、この導電粉末
の大きさと形状を適切なものにすることが必要である。
【0024】本発明で用いられる導電粉末としては、カ
ーボン粉末、金属粉末などがあり、金属粉末としては、
金、銀、銅、ニッケル、タングステン、モリブデンなど
があるが、これらに限定されるものではない。しかしな
がら、本発明の導電粉末としては、金、銀、白金、パラ
ジウム、銅、ニッケル、タングステン、モリブデン等の
金属粉末が好適に用いられる。
【0025】導電粉末の形状は、板状、鱗片状、円錐
状、角状、棒状、粒状、針状などがあるが、単分散で凝
集がなく、球状あるいは粒状であることが望ましい。こ
の場合、球状とは球形率が80個数%以上が好ましい。
球状率の測定は、粉末を光学顕微鏡で300倍の倍率に
て撮影して計数し球状のものの比率を表した。球状であ
ると露光時に光線の散乱が非常に少なくなり、膜の内部
まで光線を透過させやすい。
【0026】導電粉末の平均粒子径は、2〜5μmの範
囲であることが望ましい。平均粒子径が2μm以下であ
ると、樹脂に対して同体積の導体粉末を添加した場合
に、粉末の表面積が大きくなるためにより多くの光を遮
り、ペースト内部への光線透過率を低下させる。5μm
より大きい場合は、塗布した場合の表面粗さが大きくな
り、さらにパターン精度や寸法精度が低下するため好ま
しくない。
【0027】光重合開始剤としては、長波長まで感度を
有するものが好適である。光線の波長が短くなるほど、
吸収や散乱の影響を受けやすいため、厚膜の内部まで硬
化させるためには長波長まで感度を有することが好まし
い。通常、露光には水銀灯が用いられるために、水銀灯
の輝線スペクトルのg線である436nmの波長まで感
度を有することが好ましい。また、短波長にしか感度を
有さない光重合開始剤に増感剤を加えることでg線感度
を持たせた複合開始剤系も好適に使用できる。
【0028】さらに、より内部まで光線を透過させるた
めには、光線の照射にともない、開始剤や増感剤がその
照射された波長での吸光度を減少させることが望まし
い。このような開始剤としては、例えばg線に感度を有
する開始剤としては、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、あるいはビス(2,4,6−トリメチルベンゾイ
ル)−フェニルフォスフィンオキサイドなどがあり、g
線に感度を有しない開始剤として、2−メチル−1[4
−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパ
ン−1−オンに、2,4−ジエチルチオキサントンを増
感剤として作用させてg線感度を付与する開始剤系など
が例として挙げられるが、本発明に使用できる光重合開
始剤系はこれらに限定されるものではない。
【0029】また、膜内部を硬化させるべく光線を多く
照射した場合に、表面近傍のパターンが散乱光により広
がりパターンが大きくなることを防ぐために、有機染料
からなる紫外線吸光剤を添加することが好ましい。ま
た、吸光剤による吸収で光線が厚膜内部に到達出来なく
なることを防ぐために、吸光剤は光線の照射によって吸
光度を減少させることが望ましい。有機系染料として
は、アゾ系、ベンゾフェノン系が好ましく、例えば、ア
ゾ系染料としてはスダンブルー、スダンR、スダンII、
スダンIII、スダンIV、オイルオレンジSS、オイルバ
イオレット、オイルイエローOBなどがあり、ベンゾフ
ェノン系染料としては、ユビナールD−50、ユビナー
ルMS40、ユビナールDS49等があるがこれらに限
定されるものではない。
【0030】紫外線吸光剤の添加は、0.01〜1重量
%が好ましい。0.01重量%未満では添加によるパタ
ーン広がりを抑える効果が低く、1重量%以上では吸収
が大きすぎて膜内部の硬化が妨げられる。
【0031】本発明のペーストは、上記構成物を、例え
ば3本ロールミル、コボールミルなどの混練装置や分散
装置によって均一に混合することで得られる。一例を上
げて説明する。有機成分をミキサーやスターラーで完全
に均一に混合した後、導体粉末を加え、更に混合して予
備分散を行う。その後、3本ロールミルを通して混練す
る。3本ロールミルは2回から8回連続して通すことが
好ましい。
【0032】次に本発明による感光性導電ペーストを用
いた導電パターンの形成例について説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。
【0033】アルミナ基板、ガラス基板等の上にスクリ
ーン印刷でペーストを塗布し、乾燥する。70℃〜10
0℃で数分から1時間加熱して乾燥した後。マスクを介
して露光する。マスクは、所望する電極形状に対してネ
ガ型のものを使用し、露光は高圧水銀灯等により、露光
量は例えばi線(365nm)における測定で10〜3
00mJ/cm2で行う。露光後、アルカリ水溶液を現
像液として現像を行う。アルカリ水溶液は、金属分の残
留を防ぐためにテトラメチルアンモニウムヒドロキシド
やエタノールアミンなどの有機アルカリが好ましい。現
像液で所定時間現像した後、水洗を行う。これら現像と
水洗は、浸漬、スプレー、パドルなどで行うことが出来
るが、高い解像度が得られ、矩形断面形状のパターンが
得られるのでスプレー現像が好ましい。現像液のスプレ
ー時間は20秒から200秒であり、水洗は同じくスプ
レーで10秒から60秒で行う。スプレーする際に、基
板を回転させておくことが現像の均一性の点から好まし
い。回転速度は100〜1000rpmが好ましい。水
洗後、回転を上げて余分な水を振り切り、乾燥させる。
このときの回転数は1000〜4000回転である。必
要であればオーブンなどで完全に水分を除去した後、電
気炉、ベルト炉等で焼成を行い、有機成分を揮発させる
と共に導体粉末を焼結させることにより導体膜を形成で
きる。焼成雰囲気や温度は導体や基板の種類により異な
るが、大気雰囲気、窒素雰囲気、酸素を10〜100p
pm含有する窒素雰囲気、水素雰囲気等で、500〜1
600℃の温度で1〜60分保持して焼成し、導体膜を
作成する。
【0034】このペーストを使用することにより、膜厚
10μm以上で、電極幅が30μm以下、電極と電極の
間が15μm以下であり断面が矩形の微細電極パターン
を得ることが出来るものである。
【0035】本発明の感光性導電ペーストにより形成す
るパターンは、ノートパソコンや携帯電話に実装される
MCM(マルチチップモジュール)用基板の電極、CS
P(チップサイズパッケージ)用基板の電極をはじめ、
チップインダクター、チップコンデンサーなどのチップ
部品の電極、モジュール基板の電極、またプラズマアド
レス液晶、プラズマディスプレイパネル用電極などに好
適に用いられるが、これらの用途に限定されるものでは
ない。
【0036】
【実施例】以下の実施例で本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例により何等の制限を受けるも
のではない。
【0037】実施例1〜9、比較例1〜2において表1
に示した各組成について、以下に述べる要領でペースト
の調整を行い、パターン加工性の試験を行った。使用し
た原料類を以下に示す。
【0038】A.導電製粉末 a.銀粉末 単分散粒状 平均粒子径3μm 比表面積
0.32(m2/g)タップ密度 5.1(g/cm3) b.銀粉末 単分散粒状 平均粒子径1.5μm 比表
面積0.95(m2/g) タップ密度 4.6(g/
cm3) d.銀粉末 単分散粒状 平均粒子径6μm 比表面積
0.42(m2/g)タップ密度 4.1(g/cm3) B.ポリマー a.グリシジルメタクリレート変性メタクリル酸−メタ
クリル酸メチル共重合体(酸価110 数平均分子量
23000 2重結合当量 690) C.多官能モノマー a.プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパント
リアクリレート(日本化薬 TPA330:3官能モノ
マー 2重結合当量 157) b.ジペンタエリスリトールペンタアクリレート/ヘキ
サアクリレート混合物(日本化薬 DPHA:5,6官
能モノマー 2重結合当量 96〜104)。
【0039】D.光開始剤 a.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:(チバスペシャ
リティケミカルズのイルガキュア369:以下IC36
9とする) b.2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−
2−モルフォリノプロパン−1−オン:(チバスペシャ
リティケミカルズのイルガキュア907:以下IC90
7とする) E.増感剤 a.2,4−ジエチルチオキサントン(日本化薬 DE
TX−S) F.溶剤 γブチロラクトン G.分散剤 a.“ノプコスパース092”(サンノプコ製) H.吸光剤 スダンIV(東京化成) I.レベリング剤 LC−951(楠本化成)(有効濃度は10重量%、残
りは溶剤) J.ガラスフリット ZrO2(42)、B23(24)、SiO2(21)、
Li2O(7)、Al23(4)、その他酸化物(2)
単位:重量% K.現像液 テトラエチルアンモニウムヒドロキシド 0.1重量%
水溶液。
【0040】以下の作業は、全て黄色灯下で行った。 ペースト調整 (1)ポリマーと溶剤を混合し、60℃で3時間加熱し
て溶解させた。 (2)ポリマー溶液を室温に冷却し、その他の組成を全
て混合し、モーターと撹拌羽を用いて200rpmで3
0分室温で完全に均一に混合した。 (3)得られたスラリーを、3本ロール(EXACT
model 50)で混練し、ペーストを得た。
【0041】パターン加工 (1)ペーストを7.5cm角の96%アルミナ基板上
(ニッコー製)にスクリーン印刷で全面塗布した。スク
リーンはSUS#325メッシュを使用する。 (2)印刷した基板を熱風オーブンで80℃で40分乾
燥した。乾燥後の膜厚は15μmであった。 (3)高圧水銀灯(15mW/cm2)を用いて、パタ
ーンマスクを介してペーストの露光を行った。パターン
マスクはline/spaceパターンで、線幅は30
μm、線間は10、15、20、30、40、50μm
である。 (4)アルカリ現像液(0.1%TMAH水溶液)を用
いて、露光後の基板を浸漬し、揺動させて現像し、その
後水シャワーでリンスした。 (5)光学顕微鏡でパターンの観察を行い、またアルミ
ナ基板をパターンラインに対して直行方向に切断し、パ
ターンの断面を観察した。
【0042】表1に、各実施例のペースト組成と、現像
方法、結果について示した。30μmの線幅が剥がれな
く解像されている露光量をもって感度とした。また解像
度は、線幅は30μmのとき線間が何μmまで解像され
ているかを測定した。解像度の数値が小さいほど高解像
度であるといえる。オーバーハング量は、パターンの断
面を見たとき、表面と基板側のパターンの差を示してい
る(図1)。
【0043】比較例1ではポリマー分が70%以下であ
るために、感度が低くオーバーハング量が大きくなって
いた。比較例2ではポリマーが多すぎるために、現像時
間が240秒と長く、使用に不適であった。また、実施
例4では平均粒子径が1.5μmの銀粉末を用いたが、
この場合は粉末が細かいために解像度は上がるが、オー
バーハング量は実施例1より大きくなった。実施例5に
おいて、平均粒子径6μmの粉末を用いた場合は、粒子
が大きいために光の透過性が向上するためにオーバーハ
ング量は小さくなり好ましいが、粒子の粗さによりパタ
ーンエッジが平滑でなくなり線間が狭いところでは隣接
パターンの接触があるために解像度が下がった。実施例
6においては、実施例1の組成に対し、紫外線の散乱を
防ぐ吸光剤を添加したところ解像度に向上が見られた。
また、実施例7、8において、実施例1、3と同じペー
ストの現像方式をディップ方式からシャワー方式に変更
したところ、解像度、オーバーハングに改善がみられ
た。
【0044】
【表1】
【0045】
【発明の効果】表1に得られた結果より、本発明による
構成によれば、膜厚15μmのときにL/S=30/1
5〜30/40の解像度のパターンが得られ、さらに得
られたパターンはオーバーハングが無く矩形または矩形
に近い断面形状を有するものであった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明におけるオーバーハング量の評価を示す
パターン断面図。
【符号の説明】
1 基板 2 オーバーハング量 3 配線パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09D 163/00 C09D 163/00 H05K 1/09 H05K 1/09 D

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電粉末と、感光性有機成分として少なく
    ともアルカリ可溶性のポリマーと、1分子中に炭素炭素
    2重結合を有する多官能モノマーと、光重合開始剤を必
    須成分とする感光性導電ペーストであって、ポリマーと
    モノマーの合計重量に対するポリマーの重量百分率が7
    0%以上85%以下であることを特徴とする感光性導電
    ペースト。
  2. 【請求項2】ポリマーの少なくとも一部が、側鎖または
    分子末端に炭素−炭素2重結合を含有することを特徴と
    する請求項1記載の感光性導電ペースト。
  3. 【請求項3】ポリマーの少なくとも一部が、2重結合当
    量700g/mol以下であることを特徴とする請求項
    1または2記載の感光性導電ペースト。
  4. 【請求項4】多官能モノマーの少なくとも一部が、1分
    子中に炭素−炭素2重結合を5個以上有する多官能モノ
    マーであることを特徴とする請求項1記載の感光性導電
    ペースト。
  5. 【請求項5】多官能モノマーの少なくとも一部が、2重
    結合当量にして120g/mol以下であることを特徴
    とする請求項1または4記載の感光性導電ペースト。
  6. 【請求項6】ポリマーとモノマーを合計した有機成分
    の、平均の2重結合当量が400g/mol以下である
    ことを特徴とする請求項1記載の感光性導電ペースト。
  7. 【請求項7】導電粉末の平均粒子径が2〜5μmの金属
    粉末であることを特徴とする請求項1記載の感光性導電
    ペースト。
  8. 【請求項8】光重合開始剤が、g線の波長において感度
    を有することを特徴とする請求項1記載の感光性導電ペ
    ースト。
  9. 【請求項9】光重合開始剤が、増感剤によってg線に感
    度を有することを特徴とする請求項1記載の感光性導電
    ペースト。
  10. 【請求項10】有機成分中に有機染料からなる紫外線吸
    光剤を含有することを特徴とする請求項1記載の感光性
    導電ペースト。
  11. 【請求項11】請求項1記載の感光性導電ペーストを塗
    布、フォトリソグラフィによりパターン形成し、次いで
    焼成することを特徴とする微細電極パターンの形成方
    法。
  12. 【請求項12】請求項1記載の感光性導電ペーストを塗
    布、マスク露光後、現像液をスプレーまたはシャワー状
    に噴射し、現像を行うことによりパターン形成し、次い
    で焼成することを特徴とする微細電極パターンの形成方
    法。
  13. 【請求項13】感光性導電ペーストによって形成された
    膜厚10μm以上の電極パターンにおいて、電極幅が3
    0μm以下、電極と電極の間が15μm以下であること
    を特徴とする請求項12記載の微細電極パターン。
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