JP2006276640A - 感光性ペースト及びそれを用いて得られる焼成物パターン - Google Patents
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Abstract
Description
なお、上記構造のPDPでは、一対の表示電極2aと2bの間に交流のパルス電圧を印加し、同一基板上の電極間で放電させるので、「面放電方式」と呼ばれている。
また、上記構造のPDPでは、放電により発生した紫外線が背面基板11の蛍光体膜14a、14b、14cを励起し、発生した可視光を前面基板1の透明電極3a、3bを透して見る構造となっている(反射型)。
すなわち、本発明の感光性ペーストは、(A)無機微粒子、(B)光重合性化合物を含む有機成分、及び(C)光重合開始剤として一般式(1)で示される化合物を含有することを特徴とする。
このような本発明の感光性ペーストは、予めフィルム状に製膜したドライフィルムの形態であってもよい。
さらに本発明によれば、このような感光性ペーストを用いて、電極パターン、ブラックマトリックスパターン、隔壁パターンなどの焼成物パターンが形成される。
本発明の感光性ペーストにおける前記無機微粒子(A)は、形成する所望の焼成物パターンによって種々の材料を用いることができる。
例えば、電極パターンを形成する場合には、導電性粉末が用いられるが、後述するように焼成性を向上させるために適量のガラス微粒子を併用することが好ましい。また、黒色電極パターンを形成する場合には、さらに黒色顔料も用いられる。ブラックマトリックスパターンを形成する場合には、ガラス微粒子と黒色顔料が用いられ、隔壁パターンを形成する場合にはガラス微粒子が用いられる。
このような黒色顔料の配合量としては、無機微粒子以外のペースト成分の合計量を100質量部としたときに1〜50質量部となる割合が適当である。この理由は、50質量部を超えて多量に配合すると、光の透過を損ない、組成物の十分な光硬化性が得られ難くなる。さらに焼成後の皮膜の強度、基板への密着性向上のために、前記したようなガラス微粒子を黒色顔料100質量部当り1〜200質量部の割合で添加することができる。
なお、任意の有機成分としては、組成物のペースト化に有用な有機溶剤や分散剤、光重合性を持たない樹脂、(C)成分以外の他の光重合開始剤、光増感剤、安定剤、消泡・レベリング剤、シランカップリング剤、酸化防止剤などが挙げられる。
(1)不飽和カルボン酸と不飽和二重結合を有する化合物の共重合体にエチレン性不飽和基をペンダントとして付加させることによって得られるカルボキシル基含有感光性樹脂
(2)エポキシ基と不飽和二重結合を有する化合物と不飽和二重結合を有する化合物の共重合体に、不飽和カルボン酸を反応させ、生成した2級の水酸基に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂
(3)不飽和二重結合を有する酸無水物と不飽和二重結合を有する化合物の共重合体に、水酸基と不飽和二重結合を有する化合物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂
(4)多官能エポキシ化合物と不飽和モノカルボン酸を反応させ、生成した2級の水酸基に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂
(5)水酸基含有ポリマーに多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有樹脂に、エポキシ基と不飽和二重結合を有する化合物をさらに反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂
(1)不飽和カルボン酸と不飽和二重結合を有する化合物を共重合させることによって得られるカルボキシル基含有樹脂
(2)不飽和二重結合を有する化合物とグリシジル(メタ)アクリレートの共重合体のエポキシ基に、1分子中に1つのカルボキシル基を有し、エチレン性不飽和結合を持たない有機酸を反応させ、生成した2級の水酸基に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有樹脂
(3)水酸基含有ポリマーに多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有樹脂
この光重合性モノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート,2−ヒドロキシプロピルアクリレート、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、ポリウレタンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド変性トリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート及び上記アクリレートに対応する各メタクリレート類;フタル酸、アジピン酸、マレイン酸、イタコン酸、こはく酸、トリメリット酸、テレフタル酸等の多塩基酸とヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとのモノ−、ジ−、トリ−又はそれ以上のポリエステルなどが挙げられるが、特定のものに限定されるものではなく、またこれらを単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの光重合性モノマーの中でも、1分子中に2個以上のアクリロイル基又はメタクリロイル基を有する多官能モノマーが好ましい。
この光重合開始剤(C)の配合量は、前記樹脂成分(カルボキシル基含有感光性樹脂及び/又はカルボキシル基含有樹脂)の固形分100質量部当り1〜30質量部が適当である。
さらに他の光重合開始剤として、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)ブタノンまたは2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノンを併せて用いると、さらに硬化深度に優れかつ精細なパターンが得られる。この光重合開始剤の配合量は、2つの開始剤を合わせて前記樹脂成分の固形分100質量部当り1〜30質量部が適当であり、好ましくは、3〜20質量部である。
従って、本発明の感光性ペーストでは、ペーストの保存安定性向上のため、無機微粒子やガラス微粒子の成分である金属あるいは酸化物粉末との錯体化あるいは塩形成などの効果のある化合物を、安定剤として添加することが好ましい。
この安定剤としては、マロン酸、アジピン酸、ギ酸、酢酸、アセト酢酸、クエン酸、ステアリン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸等の各種有機酸やリン酸、亜リン酸、次亜リン酸、リン酸メチル、リン酸エチル、リン酸ブチル、リン酸フェニル、亜リン酸エチル、亜リン酸ジフェニル、モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)アシッドホスフェート等の各種リン酸化合物(無機リン酸、有機リン酸)、ほう酸などの酸が挙げられ、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
このような安定剤は、前記のガラス微粒子や無機微粒子100質量部当り0.1〜10質量部の割合で添加することが好ましい。
従って、本発明の感光性ペーストでは、ペーストの保存安定性向上のために、光重合性モノマーの熱重合禁止剤を添加することが好ましい。
この熱重合禁止剤としては、フェノチアジン、ナフトキノン、ヒドロキノン、N−フェニルナフチルアミン、クロラニール、ピロガロール、ベンゾキノン、t−ブチルカテコールなどが挙げられ、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
このような熱重合禁止剤は、前記樹脂成分(固形分)100質量部当り0.01〜1質量部の割合で添加することが好ましい。
具体的には、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼンなどの芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの酢酸エステル類;エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、テルピネオールなどのアルコール類;オクタン、デカンなどの脂肪族炭化水素;石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサなどの石油系溶剤が挙げられ、これらを単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、ガラス粉末としては、Bi2O3 49%、B203 14%、ZnO 14%、SiO2 6%、BaO 17%を粉砕し、ガラス転移点458℃、軟化点529℃、平均粒径1.6μmとしたものを使用した。
樹脂A 250.0部
トリメチロールプロパントリメタクリレート 50.0部
2−ヒドロキシー1−{4−[4−(2−ヒドロキシ
−2−メチル−プロペオニル)−ベンジル]−フェニル}
−2−メチル−プロパン−1オン 10.0部
ソルベッソ200 15.0部
銀粉 700.0部
ガラス粉末 30.0部
リン酸エステル 1.0部
樹脂A 250.0部
トリメチロールプロパントリメタクリレート 50.0部
2−ヒドロキシー1−{4−[4−(2−ヒドロキシ
−2−メチル−プロペオニル)−ベンジル]−フェニル}
−2−メチル−プロパン−1−オン 5.0部
2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)
−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン 5.0部
ソルベッソ200 15.0部
銀粉 700.0部
ガラス粉末 30.0部
リン酸エステル 1.0部
樹脂A 250.0部
トリメチロールプロパントリメタクリレート 50.0部
2−ヒドロキシー1−{4−[4−(2−ヒドロキシ
−2−メチル−プロペオニル)−ベンジル]−フェニル}
−2−メチル−プロパン−1−オン 5.0部
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 5.0部
ソルベッソ200 15.0部
銀粉 700.0部
ガラス粉末 30.0部
リン酸エステル 1.0部
樹脂A 250.0部
トリメチロールプロパントリメタクリレート 50.0部
2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)
−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン 10.0部
ソルベッソ200 15.0部
銀粉 700.0部
ガラス粉末 30.0部
リン酸エステル 1.0部
樹脂A 250.0部
トリメチロールプロパントリメタクリレート 50.0部
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 10.0部
ソルベッソ200 15.0部
銀粉 700.0部
ガラス粉末 30.0部
リン酸エステル 1.0部
(評価基板)この評価に使用する基板は、ITO膜付きガラス基板上に、評価用ペーストを300メッシュのポリエステルスクリーンを用いて全面に塗布し、次いで、熱風循環式乾燥炉にて90℃で20分間乾燥して指触乾燥性の良好な皮膜を形成した。その後、光源をメタルハライドランプとし、ライン幅10〜100μm、スペース幅100μmのストライプ状のネガマスクをもちいて、組成物上の積算光量が300mJ/cm2となるように露光した後、液温25℃の0.5wt%Na2CO3水溶液を用いて現像を行い、水洗した。最後に空気雰囲気下にて5℃/分で昇温し、580℃で30分間焼成して基板を作製した。
(評価方法)10〜100μmライン幅の中で、パターン形成できる最も細線のものを調べることにより評価した。
現像後のライン形状については、現像まで終了したパターンを顕微鏡観察し、ラインに不規則なばらつきがなく、よれ等がないかどうかで評価した。焼成後のライン形状については、焼成まで終了したパターンを顕微鏡観察し、ラインに不規則なばらつきがなく、よれ等がないかどうかで評価した。評価基準は以下の通りである。
◎:不規則なばらつきがなく、よれ等がない。
○:不規則なばらつきがなく、よれ等がほとんどない。
△:若干不規則なばらつき、よれ等がある。
×:不規則なばらつき、よれ等がある。
◎:エッジカールがない
○:エッジカールがほとんどない。
△:若干エッジカールがある。
×:エッジカールが大きい。
2a,2b 表示電極
3,3a,3b 透明電極
4,4a,4b バス電極
5 透明誘電体層
6 保護層
10 ブラックマトリックス
11 背面ガラス基板
12 リブ
13 アドレス電極
14a,14b,14c 蛍光体膜
Claims (4)
- 前記光重合開始剤(C)が、2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロペオニル)−ベンジル]−フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オンであることを特徴とする請求項1に記載の感光性ペースト。
- さらに、他の光重合開始剤として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)ブタノンまたは2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノンを含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の感光性ペースト。
- 請求1乃至3のいずれか一項に記載の感光性ペースト用いて得られる焼成物パターン。
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