JP2007128052A - Ultraviolet-curing resist composition for glass etching and glass etching processing method - Google Patents

Ultraviolet-curing resist composition for glass etching and glass etching processing method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a glass etching processing method which ensures high processing accuracy and allows deep processing, and an ultraviolet-curing resist composition suitable for use in the method. <P>SOLUTION: The ultraviolet-curing resist composition for glass etching contains (A) an acid group-containing resin, (B) an unsaturated compound, (C) a photoinitiator, (D) an alkoxysilane compound containing an unsaturated group or an epoxy group, and (D) inorganic fine powder. The glass etching method comprises (1) a resist film forming process using the resist composition, (2) an exposure step, (3) a developing and heating step, (4) a glass etching process and (5) a resist film stripping process. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物及びガラスエッチング処理方法に関するものである。   The present invention relates to an ultraviolet curable resist composition for glass etching and a glass etching treatment method.

従来より、ガラス基材を各種形状にエッチング加工したガラス材料は、電子材料、光学材料や計測器などに幅広く利用されている。   Conventionally, glass materials obtained by etching glass substrates into various shapes have been widely used for electronic materials, optical materials, measuring instruments, and the like.

従来のガラス加工方法としては、例えば、ガラス基板の上に光硬化性レジスト樹脂組成物を塗布してレジスト膜を形成し、フッ酸を用いてエッチング加工する方法が知られている(特許文献1参照)。この光硬化性レジスト樹脂組成物は、エチレン性不飽和二重結合を側鎖に有するアクリル樹脂と、ポリシランと、光増感剤と、さらに必要に応じて、エチレン性不飽和二重結合を有する(メタ)アクリルモノマー及び/又はオリゴマー、ノボラック型エポキシ樹脂、並びに、フッ素含有架橋樹脂粒子を含有する組成物である。また、この光硬化性レジスト樹脂組成物は、アルカリ溶液により現像可能である。   As a conventional glass processing method, for example, a method is known in which a photocurable resist resin composition is applied on a glass substrate to form a resist film, and etching is performed using hydrofluoric acid (Patent Document 1). reference). This photocurable resist resin composition has an acrylic resin having an ethylenically unsaturated double bond in the side chain, polysilane, a photosensitizer, and, if necessary, an ethylenically unsaturated double bond. It is a composition containing (meth) acrylic monomer and / or oligomer, novolac type epoxy resin, and fluorine-containing crosslinked resin particles. Moreover, this photocurable resist resin composition can be developed with an alkaline solution.

フッ酸エッチング加工に使用されるアルカリ現像可能なレジスト組成物に要求される性能としては、現像工程及びガラス基板のエッチング処理工程において照射部のレジスト膜がガラス基材から剥離しないこと、そのエッチング処理工程後の剥離工程においてレジスト膜がガラス基板から容易に剥離できること、及び、現像工程において未照射部のレジスト膜が完全に除去できること、が挙げられる。しかしながら、特許文献1に記載の組成物は、これらの要求を全て満足させるものではない。   The performance required for the alkali-developable resist composition used in hydrofluoric acid etching is that the resist film in the irradiated area does not peel from the glass substrate in the development process and the etching process of the glass substrate, and the etching process. The resist film can be easily peeled from the glass substrate in the peeling step after the process, and the resist film in the unirradiated portion can be completely removed in the development process. However, the composition described in Patent Document 1 does not satisfy all of these requirements.

他のガラス加工方法として、例えば、有機ELディスプレイ用ガラスの加工方法が知られている(特許文献2参照)。この加工方法は、耐酸性と耐サンドブラスト性とを備えたレジスト膜をガラス基板の上に形成する工程と、そこに研磨材を投射して切削する工程と、さらにエッチング液に浸漬してエッチングする工程からなる。   As another glass processing method, for example, a processing method of glass for an organic EL display is known (see Patent Document 2). This processing method includes a step of forming a resist film having acid resistance and sandblast resistance on a glass substrate, a step of projecting and cutting an abrasive on the glass substrate, and a step of etching by immersion in an etching solution. It consists of a process.

この加工方法は、有機ELディスプレイ用ガラスの収納部(掘り込み部分)を300μmの深さまで加工できる点で優れている。しかしながら、サンドブラスト加工による掘り込み深さには限界があり、また加工の工程が煩雑であるという問題がある。
特開2005−164877号公報 特開2004−71354号公報
This processing method is excellent in that the storage part (digging part) of the glass for organic EL display can be processed to a depth of 300 μm. However, there is a limit to the digging depth by sandblasting, and there is a problem that the machining process is complicated.
JP 2005-164877 A JP 2004-71354 A

本発明の目的は、加工精度が高く、かつ深く加工することが可能なガラスエッチング処理方法、及び、その方法に好適に使用される紫外線硬化型レジスト組成物を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a glass etching treatment method having high processing accuracy and capable of deep processing, and an ultraviolet curable resist composition suitably used for the method.

本発明は、(A)酸基含有樹脂、(B)不飽和化合物、(C)光開始剤、(D)不飽和基又はエポキシ基を含有するアルコキシシラン化合物、及び、(E)無機微粉末を含有するガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物である。   The present invention includes (A) an acid group-containing resin, (B) an unsaturated compound, (C) a photoinitiator, (D) an alkoxysilane compound containing an unsaturated group or an epoxy group, and (E) an inorganic fine powder. It is the ultraviolet curable resist composition for glass etching containing this.

さらに本発明は、
(1)ガラス基材の表面に、上記紫外線硬化型レジスト組成物を塗装してレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程、
(2)所望のパターン形状が得られるように、前記レジスト膜に対して、マスクを介して紫外線を照射する、もしくは、マスクを介さずに紫外線を直接照射する露光工程、
(3)前記レジスト膜の現像処理及び加熱処理を行って、所望のパターンを有するレジスト膜を形成する現像及び加熱工程、
(4)前記所望のパターンを有するレジスト膜から露出する部分のガラス基材をエッチング処理するガラスエッチング工程、及び、
(5)前記ガラスエッチング工程後に、残存するレジスト膜を剥離する剥離工程、
をこの順で有するガラスエッチング処理方法である。
Furthermore, the present invention provides
(1) A resist film forming step of forming a resist film by coating the ultraviolet curable resist composition on the surface of a glass substrate;
(2) An exposure step of irradiating the resist film with ultraviolet rays through a mask or directly irradiating ultraviolet rays without using a mask so as to obtain a desired pattern shape;
(3) A development and heating step of performing a development treatment and a heat treatment of the resist film to form a resist film having a desired pattern;
(4) a glass etching step of etching a portion of the glass substrate exposed from the resist film having the desired pattern; and
(5) A peeling step for peeling off the remaining resist film after the glass etching step,
In this order.

本発明においては、特に、酸基含有樹脂、無機微粉末、及び、不飽和基又はエポキシ基を含有するアルコキシシラン化合物を組合せることにより、次のような顕著な効果を発揮する。   In the present invention, the following remarkable effects are exhibited particularly by combining an acid group-containing resin, an inorganic fine powder, and an alkoxysilane compound containing an unsaturated group or an epoxy group.

酸基含有樹脂の酸基は、レジスト膜のガラスエッチング処理液に対する安定性を向上させ、また同時に、苛性ソーダ水溶液などの剥離液に対する溶解性を向上させる。   The acid group of the acid group-containing resin improves the stability of the resist film with respect to the glass etching solution, and at the same time improves the solubility of the resist film in a stripping solution such as an aqueous caustic soda solution.

無機微粉末は、レジスト膜にガラスエッチング処理液が浸透することによるレジスト膜の分解や付着劣化などを防止する。   The inorganic fine powder prevents the resist film from being decomposed or deteriorated due to penetration of the glass etching solution into the resist film.

不飽和基を含有するアルコキシシラン化合物は、その他の不飽和化合物と光ラジカル共重合して強靭なレジスト膜を形成する。さらに、アルコキシシリル基による自己縮合や水酸基との反応によりシロキサン結合を有する硬化膜を形成する。これにより、レジスト膜のガラスエッチング処理液に対する安定を向上させ、レジスト膜の分解や付着劣化などを防止する。また、苛性ソーダ水溶液などの剥離液による加水分解の結果、剥離工程におけるレジスト膜の剥離が容易となる。   An alkoxysilane compound containing an unsaturated group forms a tough resist film by photoradical copolymerization with other unsaturated compounds. Furthermore, a cured film having a siloxane bond is formed by self-condensation with an alkoxysilyl group or reaction with a hydroxyl group. As a result, the stability of the resist film with respect to the glass etching treatment liquid is improved, and the resist film is prevented from being decomposed or deteriorated. Further, as a result of hydrolysis with a stripping solution such as an aqueous caustic soda solution, the resist film can be easily stripped in the stripping step.

エポキシ基を含有するアルコキシシラン化合物は、アルコキシシリル基による架橋反応とエポキシ基と酸基含有樹脂の酸基との反応によって強靭なレジスト膜を形成するので、上記と同様の効果を発揮する。   Since the alkoxysilane compound containing an epoxy group forms a tough resist film by a crosslinking reaction with an alkoxysilyl group and a reaction between the epoxy group and the acid group of the acid group-containing resin, the same effect as described above is exhibited.

以上のような作用効果により、加工精度が高く、かつ深く加工することが可能なガラスエッチング処理を行なうことができる。   Due to the above-described effects, a glass etching process with high processing accuracy and capable of deep processing can be performed.

本発明のガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物は、酸基含有樹脂(以下、「A成分」と略すことがある。)、不飽和化合物(以下、「B成分」と略すことがある。)、光開始剤(以下、「C成分」と略すことがある。)、不飽和基又はエポキシ基を含有するアルコキシシラン化合物(以下、「D成分」と略すことがある。)、及び、無機微粉末(以下、「E成分」と略すことがある。)を必須成分として含有する。各成分について以下に説明する。   The UV-curable resist composition for glass etching of the present invention comprises an acid group-containing resin (hereinafter sometimes abbreviated as “A component”) and an unsaturated compound (hereinafter sometimes abbreviated as “B component”). , A photoinitiator (hereinafter sometimes abbreviated as “C component”), an alkoxysilane compound containing an unsaturated group or an epoxy group (hereinafter sometimes abbreviated as “D component”), and inorganic fine particles. Contains powder (hereinafter sometimes abbreviated as “E component”) as an essential component. Each component will be described below.

<酸基含有樹脂(A成分)>
A成分は、レジスト膜のアルカリ現像液に対する溶解性や光硬化膜の剥離液による除去を行うために使用する。A成分としては、例えば、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系樹脂、カルボキシル基を有するポリエステル系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は1種又は2種以上組合わせて用いることができる。なお、「(メタ)アクリル」とはアクリル及びメタクリルの総称である。
<Acid group-containing resin (component A)>
The component A is used for the solubility of the resist film in an alkaline developer and the removal of the photocured film with a stripping solution. Examples of the component A include (meth) acrylic resins having a carboxyl group, polyester resins having a carboxyl group, and the like. These resins can be used alone or in combination of two or more. “(Meth) acryl” is a general term for acrylic and methacrylic.

A成分の酸価は、50〜200KOHmg/gが好ましく、60〜150KOHmg/gがより好ましい。これら各範囲の下限値は、例えば、ガラス基材に対する付着性の向上や、アルカリ現像液に対する溶解性を適正化してガラス加工精度を向上させる点で意義がある。また上限値は、例えば、現像液に対する溶解性を適正化してガラス加工精度を向上させる点や、貯蔵安定性の向上や、エッチング処理液に対する抵抗性を向上させる点で意義がある。   The acid value of the component A is preferably 50 to 200 KOH mg / g, and more preferably 60 to 150 KOH mg / g. The lower limits of these ranges are significant in terms of improving glass processing accuracy by, for example, improving adhesion to glass substrates and optimizing solubility in alkaline developers. The upper limit value is significant in terms of, for example, optimizing solubility in a developing solution to improve glass processing accuracy, improving storage stability, and improving resistance to an etching treatment solution.

A成分のガラス転移温度(示差走査熱量計(DSC)で測定)は、60℃〜100℃が好ましく、70〜95℃がより好ましい。これら各範囲の下限値は、例えば、エッチング処理液に対する抵抗性を維持してガラス加工精度を向上させる点で意義がある。また上限値は、例えば、剥離液による剥離性を良好に維持してガラス加工精度を向上させる点で意義がある。   The glass transition temperature of the component A (measured with a differential scanning calorimeter (DSC)) is preferably 60 ° C to 100 ° C, more preferably 70 to 95 ° C. The lower limits of these ranges are significant, for example, in that the resistance to the etching treatment liquid is maintained and the glass processing accuracy is improved. Moreover, an upper limit is significant at the point which maintains the peelability by stripping solution favorably and improves glass processing precision, for example.

A成分は水酸基を有していることが好ましい。この場合、A成分の水酸基価は、1〜200KOHmg/gが好ましく、1〜80KOHmg/gがより好ましい。水酸基価がこれらの範囲内であれば、エッチング処理液に対する抵抗性が大きく低下することなく、エッチング処理後のガラス基材端部の形状が非常に良好となり、また剥離液に対する剥離性も向上することができる。   The component A preferably has a hydroxyl group. In this case, the hydroxyl value of the component A is preferably 1 to 200 KOHmg / g, more preferably 1 to 80 KOHmg / g. If the hydroxyl value is within these ranges, the resistance to the etching treatment solution is not greatly reduced, the shape of the edge of the glass substrate after the etching treatment becomes very good, and the peelability to the peeling solution is improved. be able to.

A成分は、特に、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系樹脂であることが好ましい。この(メタ)アクリル系樹脂としては、例えば、エチレン性不飽和カルボン酸と、水酸基含有ラジカル重合性不飽和単量体と、その他のラジカル重合性不飽和単量体とのラジカル共重合体が挙げられる。   The component A is particularly preferably a (meth) acrylic resin having a carboxyl group. Examples of the (meth) acrylic resin include radical copolymers of an ethylenically unsaturated carboxylic acid, a hydroxyl group-containing radical polymerizable unsaturated monomer, and other radical polymerizable unsaturated monomers. It is done.

エチレン性不飽和カルボン酸の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸などが挙げられる。   Specific examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid and the like.

水酸基含有ラジカル重合性不飽和単量体の具体例としては、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル及びメタクリル酸3−ヒドロキシプロピルなどが挙げられる。   Specific examples of the hydroxyl group-containing radically polymerizable unsaturated monomer include 2-hydroxyethyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate and 3-hydroxypropyl methacrylate.

その他のラジカル重合性不飽和単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシルなどのアクリル酸又はメタクリル酸のアルキル(C1〜8)エステル;スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどのビニル芳香族モノマー;アクリル酸又はメタクリル酸のアミド化合物及びその誘導体;アクリロニトリル、メタクリロニトリル;などが挙げられる。これら単量体のうち、特にメタクリル酸メチルとスチレンはエッチング処理液に対する抵抗性に優れる。したがって、これらの一方又は両方をその他のラジカル重合性不飽和単量体として使用することが好ましい。   Other radical polymerizable unsaturated monomers include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, methacrylic acid. Alkyl (C1-8) esters of acrylic acid or methacrylic acid such as isopropyl acid, butyl methacrylate, hexyl methacrylate; vinyl aromatic monomers such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene; amide compounds of acrylic acid or methacrylic acid And derivatives thereof; acrylonitrile, methacrylonitrile; and the like. Of these monomers, methyl methacrylate and styrene are particularly excellent in resistance to the etching treatment solution. Therefore, it is preferable to use one or both of these as other radical polymerizable unsaturated monomers.

<不飽和化合物(B成分)>
B成分としては、例えば、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル化物又はアクリル酸エステルとのエステル交換反応物が挙げられる。なお、このB成分として使用される不飽和化合物には、後に詳述するD成分は除外される。
<Unsaturated compound (component B)>
Examples of the component B include an esterified product of a polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid or a transesterification product of an acrylic ester. The unsaturated compound used as this B component excludes the D component described in detail later.

多価アルコールの具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、数平均分子量150〜6000のポリエチレングリコール或いはポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチルプロパンジオール、エチルブチルプロパンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ブチレングリコール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、水添ビスフェノールA、ビスフェノールAのエチレングリコール付加体、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリトールなどが挙げられる。   Specific examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol or polypropylene glycol having a number average molecular weight of 150 to 6000, neopentyl glycol, diethylpropanediol, ethylbutylpropanediol. , Cyclohexanedimethanol, butylene glycol, pentanediol, hexanediol, hydrogenated bisphenol A, ethylene glycol adduct of bisphenol A, trimethylolpropane, trimethylolethane, glycerin, pentaerythritol and the like.

B成分の具体例としては、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、テトラエチレングリコールジ(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、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、カヤラッドR−167(日本化薬社製、商品名)、カヤラッドR−551(日本化薬社製、商品名)、カヤラッドR−604(日本化薬社製、商品名)、カヤラッドR−712(日本化薬社製、商品名)、カヤラッドHX−220(日本化薬社製、商品名)、カヤラッドHX−620(日本化薬社製、商品名)、ポリエステルジ(メタ)アクリレート、ウレタンジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート化合物;グリセリントリ(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、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(メタ)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(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、アロニックスM−315(東亞合成社製、商品名)等のトリ(メタ)アクリレート化合物;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等のテトラ(メタ)アクリレート化合物;その他、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これら不飽和化合物は1種又は2種以上組合わせて用いることができる。これらの中でも、トリ(メタ)アクリレート化合物が好ましい。   Specific examples of the component B include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, and 1,3-butylene glycol di (meth). ) Acrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, neopentyl Glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, Kayrad R-167 (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name), Kayarad R-551 (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name), Kayarad R-604 (Nihon Kasei) Product made by Yakuhin Name), Kayrad R-712 (product name) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., Kayrad HX-220 (product name manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), Kayrad HX-620 (product name manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), Polyester Di Di (meth) acrylate compounds such as (meth) acrylate and urethane di (meth) acrylate; glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane propylene oxide modified tri (meth) acrylate, trimethylolpropane Tri (meth) acrylate compounds such as ethylene oxide modified tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, Aronix M-315 (trade name, manufactured by Toagosei Co., Ltd.); tetra (meth) acrylate such as pentaerythritol tetra (meth) acrylate Meta) Acrylate compounds; Other, dipentaerythritol penta (meth) acrylate. These unsaturated compounds can be used alone or in combination of two or more. Among these, tri (meth) acrylate compounds are preferable.

<光開始剤(C成分)>
C成分の具体例としては、ベンゾフェノン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルキサントン、チオキサントン、アントラキノンなどの芳香族カルボニル化合物;アセトフェノン、プロピオフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、α,α'−ジクロル−4−フェノキシアセトフェノン、1−ヒドロキシ−1−シクロヘキシルアセトフェノン、ジアセチルアセトフェノンなどのアセトフェノン類;ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルジパーオキシイソフタレート、3,3'4,4'−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノンなどの有機過酸化物;ジフェニルヨードブロマイド、ジフェニルヨードニウムクロライドなどのジフェニルハロニウム塩;四臭化炭素、クロロホルム、ヨードホルムなどの有機ハロゲン化物;3−フェニル−5−イソオキサゾロン、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンベンズアントロンなどの複素環式及び多環式化合物;2,2'−アゾ(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2−アゾビスイソブチロニトリル、1,1'−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2'−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)などのアゾ化合物;2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オンなどのアミノアルキルフェノン系化合物;チタノセン化合物;ビスイミダゾール系化合物;N−アリールグリシジル系化合物;アクリジン系化合物;芳香族ケトン/芳香族アミンの組み合わせ;ペルオキシケタール;などが挙げられる。これらの中でも、芳香族カルボニル化合物及びアミノアルキルフェノン系化合物は、架橋又は重合に対して活性が高いので好ましい。
<Photoinitiator (C component)>
Specific examples of the component C include aromatic carbonyl compounds such as benzophenone, benzoin methyl ether, benzoin isopropyl ether, benzylxanthone, thioxanthone, and anthraquinone; acetophenone, propiophenone, α-hydroxyisobutylphenone, α, α'-dichloro- Acetophenones such as 4-phenoxyacetophenone, 1-hydroxy-1-cyclohexylacetophenone, diacetylacetophenone; benzoyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butyl hydroperoxide, di-t-butyl Organic peroxides such as diperoxyisophthalate, 3,3′4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone; diphenyliodobromide, diphenyliodine Diphenylhalonium salts such as donium chloride; organic halides such as carbon tetrabromide, chloroform, iodoform; 3-phenyl-5-isoxazolone, 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5 -Heterocyclic and polycyclic compounds such as triazine benzanthrone; 2,2'-azo (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2-azobisisobutyronitrile, 1,1'-azobis (cyclohexane -1-carbonitrile), azo compounds such as 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile); 2-methyl- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, etc. Aminoalkylphenone compounds; titanocene compounds; bisimidazole compounds; N-aryl glycidyl compounds; acridine compounds; Ton / aromatic amine combinations; peroxyketals; and the like. Among these, aromatic carbonyl compounds and aminoalkylphenone compounds are preferable because of their high activity for crosslinking or polymerization.

C成分として使用できる市販品の商品名としては、例えば、イルガキュア651(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、アセトフェノン系光ラジカル重合開始剤)、イルガキュア184(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、アセトフェノン系光ラジカル重合開始剤)、イルガキュア1850(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、アセトフェノン系光ラジカル重合開始剤)、イルガキュア907(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、アミノアルキルフェノン系光ラジカル重合開始剤)、イルガキュア369(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、アミノアルキルフェノン系光ラジカル重合開始剤)、ルシリンTPO(BASF社製、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド)、カヤキュアDETX−S(日本化薬社製)、CGI−784(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、チタン錯体化合物)などが挙げられる。   Examples of commercially available product names that can be used as component C include Irgacure 651 (Ciba Specialty Chemicals, acetophenone photoradical polymerization initiator), Irgacure 184 (Ciba Specialty Chemicals, acetophenone photoradical). Polymerization initiator), Irgacure 1850 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, acetophenone photoradical polymerization initiator), Irgacure 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, aminoalkylphenone photoradical polymerization initiator), Irgacure 369 ( Ciba Specialty Chemicals, aminoalkylphenone photoradical polymerization initiator), Lucyrin TPO (BASF 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide), Kayacure ETX-S (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), CGI-784 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, titanium complex compound), and the like.

これら光開始剤は1種又は2種以上組合わせて用いることができる。   These photoinitiators can be used alone or in combination of two or more.

<不飽和基又はエポキシ基を含有するアルコキシシラン化合物(D成分)>
不飽和基含有アルコキシシラン化合物(D−1成分)は、例えば、1分子中に2個以上のアルコキシシリル基と1分子中に1個の不飽和基とを含有する化合物である。D−1成分の具体例としては、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリス(メトキシエトキシ)シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン、2−スチリルエチルトリメトキシシランなどのビニルシラン類が挙げられる。
<Alkoxysilane compound containing unsaturated group or epoxy group (component D)>
The unsaturated group-containing alkoxysilane compound (D-1 component) is, for example, a compound containing two or more alkoxysilyl groups in one molecule and one unsaturated group in one molecule. Specific examples of component D-1 include vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltris (methoxyethoxy) silane, γ- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloyloxypropyltriethoxysilane. And vinyl silanes such as γ- (meth) acryloyloxypropyldimethoxymethylsilane and 2-styrylethyltrimethoxysilane.

エポキシ基含有アルコキシシラン化合物(D−2成分)は、例えば、1分子中に2個以上のアルコキシシリル基と1分子中に1個のエポキシ基とを含有する化合物である。D−2成分の具体例としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−(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などが挙げられる。   The epoxy group-containing alkoxysilane compound (D-2 component) is, for example, a compound containing two or more alkoxysilyl groups in one molecule and one epoxy group in one molecule. Specific examples of the D-2 component include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and the like.

これらアルコキシシラン化合物は1種又は2種以上組合わせて用いることができる。   These alkoxysilane compounds can be used alone or in combination of two or more.

<無機微粉末(E成分)>
E成分の具体例としては、タルク、マイカ、セリサイト、雲母、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシム、石膏、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、珪藻土、炭酸マグネシウム、アルミナホワイトなどが挙げられる。これら無機微粉末は1種又は2種以上組合わせて用いることができる。これらの中でも、タルク、マイカ、セリサイトなどのフレ−ク状顔料が好ましい。特に、タルクはエッチング液に対する抵抗性が優れており、エッチング処理液がレジスト膜に浸透することによる膜の分解や付着劣化を防止する作用が大きいので好ましい。
<Inorganic fine powder (E component)>
Specific examples of the E component include talc, mica, sericite, mica, precipitated barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, gypsum, clay, silica, white carbon, diatomaceous earth, magnesium carbonate, and alumina white. These inorganic fine powders can be used alone or in combination of two or more. Among these, flake pigments such as talc, mica and sericite are preferable. In particular, talc is preferable because it has excellent resistance to an etching solution and has a large effect of preventing the decomposition and adhesion deterioration of the film due to the etching treatment solution penetrating into the resist film.

E成分の1次平均粒子径は、0.01μm〜20μmが好ましく、0.1μm〜10μmがより好ましい。これら各範囲の下限値は、例えば、レジスト組成物の粘度を低く抑えることにより、レジスト膜表面の粘着性(タック性)を適正にして作業性を向上させたり、希釈溶剤の量を少なくして1回の塗装で厚い膜(例えば30μm以上)を形成可能とする点で意義がある。また上限値は、例えば、エッチング液に対する抵抗性や解像度の点で意義がある。   The primary average particle size of the E component is preferably 0.01 μm to 20 μm, and more preferably 0.1 μm to 10 μm. The lower limit of each of these ranges is, for example, by keeping the viscosity of the resist composition low, thereby improving the workability by making the resist film surface tacky (tackiness) appropriate, and reducing the amount of dilution solvent. This is significant in that a thick film (for example, 30 μm or more) can be formed by one coating. The upper limit is significant in terms of resistance to the etching solution and resolution, for example.

<配合割合>
本発明のレジスト組成物の配合割合は、次の通りである。なお、下記配合割合は、A成分100質量部に対する値(固形分換算値)である。
<Combination ratio>
The mixing ratio of the resist composition of the present invention is as follows. In addition, the following mixture ratio is a value (solid content conversion value) with respect to 100 mass parts of A component.

B成分:通常は10〜100質量部、好ましくは20〜80質量部である。これら各範囲の下限値は、例えば、組成物の硬化性に因るガラス加工精度向上の点で意義がある。また上限値は、例えば、アルカリ現像液に対する溶解性に因るガラス加工精度向上の点で意義がある。   B component: It is 10-100 mass parts normally, Preferably it is 20-80 mass parts. The lower limits of these ranges are significant, for example, in terms of improving glass processing accuracy due to the curability of the composition. The upper limit is significant in terms of improving glass processing accuracy due to, for example, solubility in an alkali developer.

C成分:通常は0.1〜10質量部、好ましくは0.5〜8質量部である。これら各範囲の下限値は、例えば、組成物の硬化性に因るガラス加工精度向上の点で意義がある。また上限値は、例えば、光硬化性向上の限界と経済性のバランスの点で意義がある。   Component C: Usually 0.1 to 10 parts by mass, preferably 0.5 to 8 parts by mass. The lower limits of these ranges are significant, for example, in terms of improving glass processing accuracy due to the curability of the composition. The upper limit is significant in terms of, for example, the balance between improvement in photocurability and economic efficiency.

D成分:通常は1〜80質量部、好ましくは1〜40質量部、より好ましくは2〜30質量部である。これら各範囲の下限値は、例えば、エッチング液に対する抵抗性に因るガラス加工精度向上の点で意義がある。また上限値は、例えば、光硬化性の点で意義がある。   D component: It is 1-80 mass parts normally, Preferably it is 1-40 mass parts, More preferably, it is 2-30 mass parts. The lower limits of these ranges are significant in terms of improving the glass processing accuracy due to, for example, resistance to the etching solution. The upper limit is significant in terms of photocurability, for example.

E成分:通常は5〜100質量部、好ましくは10〜80質量部である。これら各範囲の下限値は、例えば、ガラス加工精度の点で意義がある。また上限値は、例えば、組成物の硬化性及び解像度に因るガラス加工精度向上の点で意義がある。   E component: It is 5-100 mass parts normally, Preferably it is 10-80 mass parts. The lower limits of these ranges are significant in terms of glass processing accuracy, for example. The upper limit value is significant in terms of improving glass processing accuracy due to, for example, the curability and resolution of the composition.

<その他>
本発明のレジスト組成物は、例えば、A〜E成分を有機溶剤に溶解もしくは分散して得られる有機溶剤系組成物として使用することもできる。有機溶剤の具体例としては、ケトン類、エステル類、エーテル類、セロソルブ類、芳香族炭化水素類、アルコール類、ハロゲン化炭化水素類などが挙げられる。
<Others>
The resist composition of the present invention can also be used, for example, as an organic solvent composition obtained by dissolving or dispersing components A to E in an organic solvent. Specific examples of the organic solvent include ketones, esters, ethers, cellosolves, aromatic hydrocarbons, alcohols, halogenated hydrocarbons and the like.

また、A成分の酸基を塩基性化合物で中和した中和樹脂にB〜E成分を配合し、水分散した水性系組成物として使用することもできる。   Moreover, it can also be used as the aqueous composition which mix | blended BE components with the neutralization resin which neutralized the acid group of A component with the basic compound, and was water-dispersed.

本発明のレジスト組成物の固形分は、30〜95質量%が好ましく、40〜90質量%がより好ましい。   The solid content of the resist composition of the present invention is preferably 30 to 95% by mass, and more preferably 40 to 90% by mass.

<ガラスエッチング処理方法>
本発明のガラスエッチング処理方法は、上述した本発明のレジスト組成物を用いて、(1)レジスト膜形成工程、(2)露光工程、(3)現像及び加熱工程、(4)ガラスエッチング工程及び(5)レジスト膜の剥離工程を行なう方法である。
<Glass etching treatment method>
The glass etching treatment method of the present invention uses (1) a resist film forming step, (2) an exposure step, (3) a development and heating step, (4) a glass etching step, and the above-described resist composition of the present invention. (5) A method of performing a resist film peeling step.

本発明のガラスエッチング処理方法においては、まず、ガラス基材の表面に本発明のレジスト組成物を塗装してレジスト膜を形成する。塗装手段としては、例えば、ローラー、ロールコーター、スピンコーター、カーテンロールコーター、スプレー、刷毛塗装、浸漬塗装、シルク印刷、スピン塗装等が挙げられる。塗装膜厚は、特に制限されないが、10〜150μmが好ましく、20〜100μmがより好ましい。   In the glass etching treatment method of the present invention, first, the resist composition of the present invention is coated on the surface of a glass substrate to form a resist film. Examples of the coating means include a roller, a roll coater, a spin coater, a curtain roll coater, spray, brush coating, dip coating, silk printing, and spin coating. The coating film thickness is not particularly limited, but is preferably 10 to 150 μm, and more preferably 20 to 100 μm.

レジスト膜形成工程においては、必要に応じて加熱処理を施す。この加熱処理は、例えば、必要に応じてセッテングした後、40℃〜120℃、5〜60分間の条件で行うことができる。   In the resist film forming step, heat treatment is performed as necessary. This heat treatment can be performed, for example, under conditions of 40 ° C. to 120 ° C. for 5 to 60 minutes after setting as necessary.

また、レジスト組成物は複数回に分けて塗装することもできる。その際の塗装方式としては、従来より知られる2コート1ベークなどのウエットオンウエット塗装や、2コート2ベークなどのドライオンウエット塗装が可能である。   Further, the resist composition can be applied in a plurality of times. As a coating method at that time, conventionally known wet-on-wet coating such as 2-coat 1-bake or dry-on-wet coating such as 2-coat 2-bake is possible.

次いで、所望のパターン形状が得られるように、露光工程を行なう。この露光工程は、レジスト膜に対して、マスクを介して紫外線を照射してもよいし、マスクを介さずに所望のパターンで紫外線を照射してもよい。紫外線の照射源は、従来から使用されているもの、例えば、超高圧、高圧、中圧、又は低圧の水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯、蛍光灯、タングステン灯、太陽光等の光源が挙げられる。その照射量は、通常100〜10000J/m2、好ましくは500〜7000J/m2である。 Next, an exposure step is performed so that a desired pattern shape is obtained. In this exposure step, the resist film may be irradiated with ultraviolet rays through a mask, or may be irradiated with ultraviolet rays in a desired pattern without passing through the mask. Ultraviolet radiation sources are conventionally used, for example, ultra-high pressure, high pressure, medium pressure, or low pressure mercury lamp, chemical lamp, carbon arc lamp, xenon lamp, metal halide lamp, fluorescent lamp, tungsten lamp, sunlight And the like. Its dose is usually 100~10000J / m 2, preferably 500~7000J / m 2.

次いで、レジスト膜の現像及び加熱工程を行う。具体的には、レジスト膜の前記露光工程における紫外線の照射部(露光部)と未照射部(未露光部)のどちらか一方を除去することにより露光パターンを現像し、その後加熱して所望のパターン状を有するレジスト膜を形成する。特に、現像処理は、例えば、レジスト膜の未照射部(未露光部)をアルカリ性現像液などを用いて所定の条件下で除去することにより行う。加熱処理は、例えば、現像後のレジスト膜を所定の条件下で加熱することにより行なう。   Next, a resist film is developed and heated. Specifically, the exposure pattern is developed by removing one of the ultraviolet irradiation part (exposure part) and the non-irradiation part (unexposed part) in the exposure step of the resist film, and then heated to obtain a desired film A resist film having a pattern shape is formed. In particular, the development treatment is performed, for example, by removing an unirradiated portion (unexposed portion) of the resist film under a predetermined condition using an alkaline developer or the like. The heat treatment is performed, for example, by heating the developed resist film under predetermined conditions.

現像処理で使用するアルカリ性現像液としては、例えば、トリエチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アンモニア、メタ珪酸ソーダ、メタ珪酸カリ、炭酸ソーダ、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の水性液が挙げられる。アルカリ性現像液の濃度は、通常0.5〜3重量%、好ましくは0.6〜2重量%である。現像処理は、例えば、20〜50℃、40〜120秒間の条件で行うことができる。加熱処理は、例えば、100℃〜200℃、好ましくは120℃〜180℃、5分〜120分間、好ましくは10分〜60分間の条件で行うことができる。   Examples of the alkaline developer used in the development treatment include aqueous solutions such as triethylamine, diethanolamine, triethanolamine, ammonia, sodium metasilicate, potassium metasilicate, sodium carbonate, and tetraethylammonium hydroxide. The concentration of the alkaline developer is usually from 0.5 to 3% by weight, preferably from 0.6 to 2% by weight. The development processing can be performed, for example, under conditions of 20 to 50 ° C. and 40 to 120 seconds. The heat treatment can be performed, for example, under conditions of 100 ° C. to 200 ° C., preferably 120 ° C. to 180 ° C., 5 minutes to 120 minutes, preferably 10 minutes to 60 minutes.

次いで、ガラスエッチング工程を行う。具体的には、現像及び加熱工程によって形成されたレジスト膜の所望のパターンから露出する部分のガラス基材をエッチング処理する。このエッチング処理は、例えば、エッチング処理液にガラス基材を浸漬することにより行う。エッチング処理液としては、ガラスエッチング処理に使用可能なものとして従来より知られているものであれば特に制限無しに用いることができる。エッチング処理液の具体例としては、フッ化水素酸、ケイフッ化水素酸などのフッ酸系水溶液が挙げられる。フッ酸系水溶液には、従来より知られる各種の添加剤やその他の強酸などを配合することもできる。エッチング処理は、例えば、5〜100℃のエッチング処理液に、5〜100分間浸漬することにより行うことができる。   Next, a glass etching process is performed. Specifically, the glass substrate in a portion exposed from a desired pattern of the resist film formed by the development and heating processes is etched. This etching process is performed, for example, by immersing the glass substrate in an etching process liquid. Any etching solution can be used without particular limitation as long as it is conventionally known as being usable for glass etching. Specific examples of the etching treatment liquid include hydrofluoric acid aqueous solutions such as hydrofluoric acid and silicohydrofluoric acid. Various kinds of conventionally known additives and other strong acids can be added to the hydrofluoric acid aqueous solution. The etching treatment can be performed, for example, by immersing in an etching treatment solution at 5 to 100 ° C. for 5 to 100 minutes.

次いで、エッチング処理後のガラス基材上に残存するレジスト膜を剥離する工程を行う。このレジスト膜の剥離は、例えば、アルカリ水溶液又は有機溶剤を用いて、残存するレジスト膜の照射部(露光部)を膨潤又は溶解して洗い流すことにより行う。アルカリ水溶液の具体例としては、苛性ソーダ、苛性カリ、アンモニア、トリエタノールアミン、トリエチルアミン等の水溶液が挙げられる。有機溶剤の具体例としては、1,1,1−トリクロロエタン、メチルエチルケトン、塩化メチレン等の溶剤が挙げられる。レジスト膜の剥離は、例えば、20〜80℃のアルカリ水溶液又は有機溶剤に、5〜30分間浸漬することにより行うことができる。   Next, a step of removing the resist film remaining on the glass substrate after the etching treatment is performed. For example, the resist film is peeled off by swelling or dissolving the irradiated portion (exposed portion) of the remaining resist film using an alkaline aqueous solution or an organic solvent. Specific examples of the alkaline aqueous solution include aqueous solutions of caustic soda, caustic potash, ammonia, triethanolamine, triethylamine and the like. Specific examples of the organic solvent include solvents such as 1,1,1-trichloroethane, methyl ethyl ketone, and methylene chloride. The resist film can be peeled off by, for example, immersing in an alkaline aqueous solution or organic solvent at 20 to 80 ° C. for 5 to 30 minutes.

本発明によれば、ガラス基材をエッチング処理することにより、目的とする形状や模様を有するガラスを製造できる。具体的には、例えば、有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子を使用したデスプレーデバイスの表面に設けられる封止ガラスの作製、マイクロレンズ基板の作製、ガラスの食刻、line & space パターンの作製などの用途において、本発明は非常に有用である。   According to this invention, the glass which has the target shape and pattern can be manufactured by etching a glass base material. Specifically, for example, production of sealing glass provided on the surface of a display device using an organic EL (electroluminescence) element, production of a microlens substrate, etching of glass, production of line & space patterns, etc. In the present invention, the present invention is very useful.

以下に実施例及び比較例を示し、本発明を更に詳細に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the present invention is not limited to these.

<実施例1>
酸基含有樹脂A−1(酸価50KOHmg/g、水酸基価30KOHmg/g、ガラス転移温度80℃、重量平均分子量35,000、スチレン/n−ブチルアクリレート/メタクリル酸メチル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル)100質量部、アロニックスM−309(トリメチロールプロパントリアクリレート、東亞合成社製、商品名)50質量部、イルガキュア907(光開始剤、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、商品名)1質量部、カヤキュアDETX−S(光開始剤、日本化薬社製、商品名)1質量部、タルク(平均粒径約5μm、MgO・SiO2)40質量部、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン10質量部、及び、メチルエチルケトン200質量部を配合して、実施例1のレジスト液(ガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物)を調製した。
<Example 1>
Acid group-containing resin A-1 (acid value 50 KOH mg / g, hydroxyl value 30 KOH mg / g, glass transition temperature 80 ° C., weight average molecular weight 35,000, styrene / n-butyl acrylate / methyl methacrylate / methacrylic acid / methacrylic acid 2 -Hydroxyethyl) 100 parts by mass, Aronix M-309 (trimethylolpropane triacrylate, manufactured by Toagosei Co., Ltd., trade name), 50 parts by mass, Irgacure 907 (photoinitiator, manufactured by Ciba Specialty Chemicals, trade name) 1 Part by mass, Kayacure DETX-S (photoinitiator, Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name) 1 part by mass, talc (average particle size of about 5 μm, MgO · SiO 2 ) 40 parts by mass, γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane 10 parts by mass and 200 parts by mass of methyl ethyl ketone were blended to obtain a cash register of Example 1. Preparative liquid (glass etching ultraviolet-curable resist composition) was prepared.

この実施例1のレジスト液が有機EL素子を使用したデスプレーデバイスの表面に設けられる封止ガラスの作製に適しているかどうかを確認する為に、以下の通り、ガラスエッチング処理を行なった。   In order to confirm whether or not the resist solution of Example 1 is suitable for producing a sealing glass provided on the surface of a display device using an organic EL element, a glass etching treatment was performed as follows.

まず、実施例1のレジスト液を、板状のガラス基材(厚み1mm、縦200mm、横200mm)上に、カーテンフローコーターを用いて乾燥膜厚が40μmになるように塗装した。次いで、80℃で20分間予備乾燥を行った。その後、再度同じ条件で塗装、乾燥を行って、膜厚が80μmのレジスト膜を形成した。   First, the resist solution of Example 1 was coated on a plate-like glass substrate (thickness 1 mm, length 200 mm, width 200 mm) using a curtain flow coater so that the dry film thickness was 40 μm. Next, preliminary drying was performed at 80 ° C. for 20 minutes. Thereafter, coating and drying were again performed under the same conditions to form a resist film having a thickness of 80 μm.

次いで、このレジスト膜の表面に、マスク(ガラス基材の中央に縦10mm、横30mmの大きさの凹の形状が形成できるように作製されたマスク)を介して、水銀灯を用いて4500J/m2の照射条件で露光を行った。 Next, 4500 J / m using a mercury lamp through a mask (a mask prepared so that a concave shape having a size of 10 mm in length and 30 mm in width can be formed in the center of the glass substrate) on the surface of the resist film. Exposure was performed under the irradiation conditions of 2 .

次いで、1重量%炭酸ソーダ水溶液(アルカリ性現像液)を用いて、30℃、120秒の条件で現像を行い、さらに150℃、30分の条件で加熱処理を行って、レジスト膜のパターンを形成した。   Next, using a 1% by weight aqueous sodium carbonate solution (alkaline developer), development is performed at 30 ° C. for 120 seconds, followed by heat treatment at 150 ° C. for 30 minutes to form a resist film pattern. did.

次いで、後述する耐エッチング性試験の条件で、上記レジスト膜のパターンから露出するガラス基材をエッチング処理して、ガラス基材の中央に縦10mm、横30mmの凹形状の掘り込み部を形成した。次いで、後述するレジスト膜の剥離性試験の条件で、残存するレジスト膜を剥離した。これにより、掘り込み部を有するガラス基材を得た。   Next, the glass substrate exposed from the resist film pattern was etched under the conditions of an etching resistance test described later to form a concave digging portion having a length of 10 mm and a width of 30 mm in the center of the glass substrate. . Next, the remaining resist film was peeled off under the conditions of a resist film peelability test described later. Thereby, the glass base material which has a digging part was obtained.

表1に、そのレジスト組成物の組成の概要と性能試験結果を示す。   Table 1 shows an outline of the composition and performance test results of the resist composition.

<実施例2〜9、比較例1〜3>
レジスト組成物の組成を表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にしてレジスト組成物を調製し、ガラスエッチング処理を行なった。各々の性能試験結果を表1に示す。
<Examples 2-9, Comparative Examples 1-3>
A resist composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition of the resist composition was changed as shown in Table 1, and glass etching treatment was performed. Table 1 shows the results of each performance test.

Figure 2007128052
(注1)酸基含有樹脂A−2:酸価100KOHmg/g、水酸基価30KOHmg/g、ガラス転移温度80℃、重量平均分子量35,000、スチレン/n−ブチルアクリレート/メタクリル酸メチル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル
(注2)酸基含有樹脂A−3:酸価170KOHmg/g、水酸基価30KOHmg/g、ガラス転移温度80℃、重量平均分子量35,000、スチレン/n−ブチルアクリレート/メタクリル酸メチル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル
(注3)酸基含有樹脂A−4:酸価100KOHmg/g、水酸基価0KOHmg/g、ガラス転移温度80℃、重量平均分子量35,000、スチレン/n−ブチルアクリレート/メタクリル酸メチル/メタクリル酸
(注4)酸基含有樹脂A−5:酸価100KOHmg/g、水酸基価60KOHmg/g、ガラス転移温度80℃、重量平均分子量35,000、スチレン/n−ブチルアクリレート/メタクリル酸メチル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル
(注5)酸基含有樹脂A−6:酸価100KOHmg/g、水酸基価90KOHmg/g、ガラス転移温度80℃、重量平均分子量35,000、スチレン/n−ブチルアクリレート/メタクリル酸メチル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル。
Figure 2007128052
(Note 1) Acid group-containing resin A-2: acid value 100 KOH mg / g, hydroxyl value 30 KOH mg / g, glass transition temperature 80 ° C., weight average molecular weight 35,000, styrene / n-butyl acrylate / methyl methacrylate / methacrylic acid / 2-hydroxyethyl methacrylate (Note 2) Acid group-containing resin A-3: acid value 170 KOH mg / g, hydroxyl value 30 KOH mg / g, glass transition temperature 80 ° C., weight average molecular weight 35,000, styrene / n-butyl acrylate / Methyl methacrylate / methacrylic acid / 2-hydroxyethyl methacrylate (Note 3) Acid group-containing resin A-4: acid value 100 KOH mg / g, hydroxyl value 0 KOH mg / g, glass transition temperature 80 ° C., weight average molecular weight 35,000 Styrene / n-butyl acrylate / methyl methacrylate / methacrylic acid (Note 4) Resin A-5: Acid value 100 KOH mg / g, hydroxyl value 60 KOH mg / g, glass transition temperature 80 ° C., weight average molecular weight 35,000, styrene / n-butyl acrylate / methyl methacrylate / methacrylic acid / 2-hydroxyethyl methacrylate (Note 5) Acid group-containing resin A-6: acid value 100 KOH mg / g, hydroxyl value 90 KOH mg / g, glass transition temperature 80 ° C., weight average molecular weight 35,000, styrene / n-butyl acrylate / methyl methacrylate / methacrylic acid / 2-hydroxyethyl methacrylate.

性能試験
・耐エッチング性試験:
レジスト膜のパターン形成後のガラス基材を40℃のエッチング処理液(フッ酸濃度7質量%、硫酸濃度15質量%)にそれぞれ80分間(エッチング加工深さ300μm)、100分間(エッチング加工深さ400μm)浸漬を行い、その後水洗を行った。水洗後のレジスト膜の状態を目視により観察し、以下の基準で判定した。
「◎」:レジスト膜のガラス基材からの浮き・剥れが全く無く非常に良好である。
「○」:レジスト膜端部がガラス基材からわずかに浮いているが剥れは無く良好である。
「△」:レジスト膜がガラス基材から浮いている部分が有る。
「×」:レジスト膜がガラス基材から剥れている。
・レジスト膜の剥離性試験:
レジスト膜のパターン形成後のガラス基材を40℃のエッチング液(フッ酸濃度7質量%、硫酸濃度15質量%)に80分間浸漬を行い、その後水洗を行った。次いで、ガラス基材を5重量%苛性ソーダ水溶液(剥離液)に、60℃で15分間浸漬した。浸漬後のレジスト膜の剥離状態を目視により観察し、以下の基準で判定した。
「◎」:レジスト膜の全面がガラス基材から剥れている。
「○」:レジスト膜がガラス基材に付着しているが、その後の水洗で全て剥れる。
「△」:レジスト膜の一部がガラス基材に付着しており、その後の水洗でも剥れない。
「×」:レジスト膜の大部分がガラス基材に付着しており、その後の水洗でも剥れない。
・エッチング後のガラス形状:
上記レジスト膜の剥離性試験後のガラス基材の端部形状を、目視により観察し、以下の基準で判定した。
「◎」:ガラス基材端部がシャープであり非常に良好である。
「○」:ガラス基材端部にわずかな丸みがあるものの良好である。
「△」:ガラス基材端部に丸みがある。
「×」:ガラス基材端部が大きく丸みを帯びている。
Performance test and etching resistance test:
The glass substrate after pattern formation of the resist film is subjected to an etching treatment liquid (hydrofluoric acid concentration 7 mass%, sulfuric acid concentration 15 mass%) at 40 ° C. for 80 minutes (etching depth 300 μm) and 100 minutes (etching depth). 400 μm) soaking, followed by washing with water. The state of the resist film after washing with water was visually observed and judged according to the following criteria.
“◎”: The resist film is very good without any lifting or peeling from the glass substrate.
“◯”: The end of the resist film is slightly lifted from the glass substrate, but it is satisfactory without peeling.
“Δ”: There is a portion where the resist film is floating from the glass substrate.
“X”: The resist film is peeled off from the glass substrate.
-Resist film peelability test:
The glass substrate after pattern formation of the resist film was immersed in an etching solution at 40 ° C. (hydrofluoric acid concentration 7 mass%, sulfuric acid concentration 15 mass%) for 80 minutes, and then washed with water. Next, the glass substrate was immersed in a 5% by weight aqueous caustic soda solution (stripping solution) at 60 ° C. for 15 minutes. The peeled state of the resist film after immersion was visually observed and judged according to the following criteria.
“◎”: The entire resist film is peeled off from the glass substrate.
“◯”: The resist film adheres to the glass substrate, but all peel off by subsequent washing with water.
“Δ”: A part of the resist film adheres to the glass substrate and cannot be peeled off even by subsequent water washing.
“X”: Most of the resist film adheres to the glass substrate and cannot be peeled off by subsequent water washing.
-Glass shape after etching:
The edge part shape of the glass base material after the said peelability test of the said resist film was observed visually, and the following references | standards determined.
“◎”: The edge of the glass substrate is sharp and very good.
“◯”: Good although there is a slight roundness at the edge of the glass substrate.
“Δ”: The glass substrate has a round end.
"X": The glass base material edge is large and rounded.

Claims (7)

(A)酸基含有樹脂、(B)不飽和化合物、(C)光開始剤、(D)不飽和基又はエポキシ基を含有するアルコキシシラン化合物、及び、(E)無機微粉末を含有するガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物。   (A) Acid group-containing resin, (B) unsaturated compound, (C) photoinitiator, (D) alkoxysilane compound containing unsaturated group or epoxy group, and (E) glass containing inorganic fine powder An ultraviolet curable resist composition for etching. A成分100質量部に対して、B成分を10〜100質量部、C成分を0.1〜10質量部、D成分を1〜80質量部、E成分を5〜100質量部(全て固形分換算値)含有する請求項1記載のガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物。   10 to 100 parts by weight of B component, 0.1 to 10 parts by weight of C component, 1 to 80 parts by weight of D component, and 5 to 100 parts by weight of E component (all solid content) The ultraviolet curable resist composition for glass etching according to claim 1, which is contained in a conversion value. A成分の酸価が50〜200KOHmg/gである請求項1記載のガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物。   The ultraviolet curable resist composition for glass etching according to claim 1, wherein the acid value of the component A is 50 to 200 KOHmg / g. A成分がさらに水酸基を有している請求項1記載のガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物。   The ultraviolet curable resist composition for glass etching according to claim 1, wherein the component A further has a hydroxyl group. A成分の水酸基価が1〜200KOHmg/gである請求項4記載のガラスエッチング用紫外線硬化型レジスト組成物。   The ultraviolet curable resist composition for glass etching according to claim 4, wherein the hydroxyl value of the component A is 1 to 200 KOHmg / g. (1)ガラス基材の表面に、請求項1記載の紫外線硬化型レジスト組成物を塗装してレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程、
(2)所望のパターン形状が得られるように、前記レジスト膜に対して、マスクを介して紫外線を照射する、もしくは、マスクを介さずに紫外線を直接照射する露光工程、
(3)前記レジスト膜の現像処理及び加熱処理を行って、所望のパターンを有するレジスト膜を形成する現像及び加熱工程、
(4)前記所望のパターンを有するレジスト膜から露出する部分のガラス基材をエッチング処理するガラスエッチング工程、及び、
(5)前記ガラスエッチング工程後に、残存するレジスト膜を剥離する剥離工程、
をこの順で有するガラスエッチング処理方法。
(1) A resist film forming step of forming a resist film by coating the surface of the glass substrate with the ultraviolet curable resist composition according to claim 1;
(2) An exposure step of irradiating the resist film with ultraviolet rays through a mask or directly irradiating ultraviolet rays without using a mask so as to obtain a desired pattern shape;
(3) A development and heating step of performing a development treatment and a heat treatment of the resist film to form a resist film having a desired pattern;
(4) a glass etching step of etching a portion of the glass substrate exposed from the resist film having the desired pattern; and
(5) A peeling step for peeling off the remaining resist film after the glass etching step,
The glass etching processing method which has these in this order.
レジスト膜形成工程において、加熱処理を行なう請求項6記載のガラスエッチング処理方法。   The glass etching method according to claim 6, wherein heat treatment is performed in the resist film forming step.
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