JP2008013809A - Method of manufacturing functional film by laser ablation, and composition for laser ablation used therefor - Google Patents

Method of manufacturing functional film by laser ablation, and composition for laser ablation used therefor Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a functional film containing metals with low energy by a laser ablation method, and a composition used therefor. <P>SOLUTION: In the manufacturing method of the functional film by the laser ablation, and the composition for laser ablation used therefor, the layer 102 of the composition is formed on a substrate 101 by applying the composition for laser ablation containing particles 103 containing metal elements and organic dispersion medium 104 thereto, the layer of the composition is irradiated with laser beams in an image manner, the composition in a part irradiated with laser beams is removed, and the layer of the composition remaining on the substrate is baked. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はレーザーアブレーション法により基板上に所望のパターンを形成させる加工方法、およびそれに用いるレーザーアブレーション加工用組成物に関するものである。   The present invention relates to a processing method for forming a desired pattern on a substrate by a laser ablation method, and a laser ablation processing composition used therefor.

基板上に形成された機能膜をパターニング加工する手段として、レーザーアブレーション法が注目されつつある。このレーザーアブレーション法とは、基板上に連続的に形成された機能膜にレーザー光を像様に照射し、レーザー光が照射された部分の機能膜を昇華、蒸発、または分解させて除去することによりパターンを形成させる方法である。この機能膜を形成する物質として種々のものが選択することが可能であり、例えば金属を含む機能膜を用いれば配線パターンなどを形成でき、また絶縁性材料により形成された機能膜を用いれば半導体素子のビアホールやトレンチアイソレーション構造などを形成させることが可能である。   As a means for patterning a functional film formed on a substrate, a laser ablation method is attracting attention. With this laser ablation method, a functional film continuously formed on a substrate is imagewise irradiated with laser light, and the functional film in the portion irradiated with the laser light is sublimated, evaporated, or decomposed to be removed. This is a method for forming a pattern. Various substances can be selected as the material for forming the functional film. For example, a wiring film can be formed by using a functional film containing a metal, and a semiconductor can be formed by using a functional film formed of an insulating material. It is possible to form element via holes, trench isolation structures, and the like.

このレーザーアブレーション法は、加工しようとする機能膜が有機物、例えば樹脂からなるものである場合、特に有効である。これはレーザー光照射によるエネルギーが比較的少なくても加工が可能であるためである。このような背景から、有機物からなる機能膜をレーザーアブレーション法により加工する技術が種々検討されている（特許文献１〜３）。   This laser ablation method is particularly effective when the functional film to be processed is made of an organic material such as a resin. This is because processing is possible even when the energy by laser light irradiation is relatively small. From such a background, various techniques for processing a functional film made of an organic substance by a laser ablation method have been studied (Patent Documents 1 to 3).

しかしながら、機能膜を形成する物質がアブレーションにより除去しにくいものである場合、レーザー光照射により発生する昇華物、蒸発物、または分解物は、加工領域の近辺に再付着しやすく、結果としてパターン周辺の汚れ（アブレーション煤）を招くという問題があった。このような問題は、機能膜として金属を含むもの、例えば金属膜、金属酸化物膜、または金属窒化物膜を用いた場合、顕著となる。   However, if the substance that forms the functional film is difficult to remove by ablation, the sublimation, evaporation, or decomposition products generated by laser light irradiation tend to reattach near the processing area, resulting in the pattern periphery. There was a problem of incurring dirt (ablation flaws). Such a problem becomes conspicuous when a functional film containing a metal, for example, a metal film, a metal oxide film, or a metal nitride film is used.

このような問題を回避するため、例えば特許文献３には、加工される機能膜の上に一時的な保護膜を形成させ、アブレーション加工後に保護膜ごとアブレーション煤を除去するという方法が提案されている。この特許文献３には、機能膜として有機物からなる膜を用いているが、機能膜が金属を含む物である場合にも応用できることが予想される。従って、機能膜として金属を含む物を用いることで、配線パターンなどの製造に応用することもできるであろう。   In order to avoid such a problem, for example, Patent Document 3 proposes a method in which a temporary protective film is formed on a functional film to be processed and the ablation defects are removed together with the protective film after ablation processing. Yes. In Patent Document 3, a film made of an organic material is used as the functional film. However, it is expected that the functional film can also be applied when the functional film includes a metal. Therefore, by using a material containing a metal as the functional film, it can be applied to manufacture of a wiring pattern or the like.

しかしながらこのような方法により配線パターンを製造しようとすると、工程数が増えるという問題点が予想され、本発明者らの検討によれば改良の余地がある。また金属を含む機能膜に対して、有機物からなる保護膜は一般的に低エネルギーでアブレーションされるため、加工領域間際を保護できない可能性がある。とくにこのような現象は、機能膜のアブレーションに高いエネルギーが必要な、金属膜、金属酸化膜、または金属窒化物を用いた場合に顕著に現れる。   However, when a wiring pattern is manufactured by such a method, there is a problem that the number of processes increases, and according to the study by the present inventors, there is room for improvement. In addition, since a protective film made of an organic substance is generally ablated with low energy with respect to a functional film containing metal, there is a possibility that the boundary between processing regions cannot be protected. Such a phenomenon is particularly prominent when a metal film, a metal oxide film, or a metal nitride, which requires high energy for ablation of the functional film, is used.

さらには、機能膜に金属が含まれる場合には、その機能膜を除去するのに必要なレーザー光のエネルギーが高いことが要求されるのが一般的である。すなわち、従来は金属を含む機能膜をパターニングする場合には、金属や金属酸化物等の被膜を基板上に均一に形成させ、その金属膜または金属酸化物膜をレーザー光で直接除去するために、高いエネルギーのレーザー光を用いていた。このために、エネルギーの高いレーザー光は機能膜の下に存在する基板をも除去してしまう危険性も高かった。
特許第２８４００９８号公報 特開平５−１１２７２７号公報 特開平５−１８５２６９号公報 Furthermore, when a metal is contained in the functional film, it is generally required that the energy of laser light necessary for removing the functional film is high. In other words, conventionally, when patterning a functional film containing metal, a film of metal or metal oxide is formed uniformly on the substrate, and the metal film or metal oxide film is directly removed with a laser beam. , High energy laser light was used. For this reason, the high energy laser light has a high risk of removing the substrate existing under the functional film.
Japanese Patent No. 2840098 JP-A-5-112727 JP-A-5-185269

本発明はこのような従来のレーザーアブレーション法における問題点を鑑み、アブレーション煤の問題を起こすことなく、低いエネルギーのレーザー光により、金属を含む機能膜をレーザーアブレーション法により加工する方法、およびそれに用いるレーザーアブレーション加工用組成物を提供するものである。   In view of the problems in the conventional laser ablation method, the present invention is a method for processing a functional film containing a metal by a laser ablation method with a laser beam of low energy without causing the problem of ablation defects, and a method used therefor A composition for laser ablation processing is provided.

本発明によるレーザーアブレーションによる機能膜の製造法は、
基板上に、金属元素を含んでなる微粒子が有機分散媒中に均一に分散されたレーザーアブレーション加工用組成物を塗布して前記組成物の層を形成させ、
前記組成物の層にレーザー光を像様に照射して、照射された部分の前記組成物を除去し、
レーザー光照射後、基板上に残留する前記組成物の層を焼成する、
ことを含んでなること、を特徴とするものである。 The method for producing a functional film by laser ablation according to the present invention is as follows:
On the substrate, a laser ablation processing composition in which fine particles containing a metal element are uniformly dispersed in an organic dispersion medium is applied to form a layer of the composition,
The layer of the composition is imagewise irradiated with laser light to remove the irradiated portion of the composition,
After the laser light irradiation, the layer of the composition remaining on the substrate is baked.
It is characterized by comprising.

また、本発明によるレーザーアブレーション加工用組成物は、基板上にレーザーアブレーション法によりパターン化された機能膜を製造するのに用いるレーザーアブレーション加工用組成物であって、金属元素を含んでなる微粒子と、前記微粒子を均一に分散することができる有機分散媒とを含んでなること、を特徴とするものである。   The composition for laser ablation processing according to the present invention is a composition for laser ablation processing used for producing a functional film patterned by a laser ablation method on a substrate, comprising fine particles containing a metal element and And an organic dispersion medium capable of uniformly dispersing the fine particles.

本発明による機能膜の製造法によれば、金属を含む機能膜をレーザーアブレーション法により製造するのに、従来よりも低いエネルギーのレーザー光による加工を可能となる。さらには、高いエネルギーのレーザー光を用いることに起因する基板の損傷や、アブレーション煤の問題も改善することができる。   According to the method for producing a functional film of the present invention, a functional film containing a metal can be produced by a laser ablation method, and processing with a laser beam having a lower energy than before can be performed. Furthermore, the problem of substrate damage and ablation defects caused by using high-energy laser light can be improved.

すなわち、本発明によるレーザーアブレーション加工用法では従来の金属膜や金属酸化膜に代わり、金属元素を含む微粒子と有機分散媒とからなる、いわば機能膜の前躯体膜に対してレーザーアブレーションを施すことにより加工性を改善するものである。レーザーアブレーション加工時に有機分散媒は、金属、金属酸化物あるいは金属窒化物などの無機物だけを含む機能性膜と比較してはるかに分解されやすく、有機分散媒自身が昇華・蒸発する際に併せて微粒子もレーザー光照射領域から除去される。結果として、無機物だけからなる機能膜を直接レーザーアブレーション加工するより、はるかに低い投入エネルギーで、良好な形状に加工することが可能となる。   That is, in the laser ablation processing method according to the present invention, instead of the conventional metal film or metal oxide film, laser ablation is performed on a precursor film of a functional film made of fine particles containing a metal element and an organic dispersion medium. It improves workability. Compared with functional films containing only inorganic substances such as metals, metal oxides, or metal nitrides, organic dispersion media are much easier to decompose during laser ablation processing, and when organic dispersion media themselves sublimate and evaporate. Fine particles are also removed from the laser light irradiation region. As a result, it is possible to process a functional film made of only an inorganic material into a good shape with much lower input energy than directly performing laser ablation processing.

本発明による機能膜の製造法を図を用いて説明すると以下の通りである。   A method for producing a functional film according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明による製造法を説明する概念図である。   FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a production method according to the present invention.

まず、基板１０１上にレーザーアブレーション加工用組成物を塗布して、レーザーアブレーション加工用組成物の均一な層１０２を形成させる（図１（ａ））。基板１０１は目的に応じて任意に選択されるが、例えば、シリコン基板、ガラス基板、プラスチックなどが挙げられる。ここで、基板１０１は、後述するレーザー光に対して耐性があるものが好ましい。   First, the composition for laser ablation processing is applied on the substrate 101 to form a uniform layer 102 of the composition for laser ablation processing (FIG. 1A). Although the board | substrate 101 is arbitrarily selected according to the objective, a silicon substrate, a glass substrate, a plastic etc. are mentioned, for example. Here, it is preferable that the substrate 101 has resistance to laser light described later.

基板１０１上に塗布するレーザーアブレーション加工用組成物は、金属元素を含む微粒子１０３と、有機分散媒１０４とを含んでなる。ここで、金属元素を含む微粒子は、金属元素を含む物であれば特に限定されないが、金属元素としては、インジウム、スズ、亜鉛、パラジウム、白金、銀、金、銅、珪素、ニッケル、クロム、モリブデン、タングステン、およびアルミニウムが挙げられ、微粒子はこれらの金属そのものの微粒子である他、その酸化物または窒化物などでもよい。各々の金属およびその化合物は単体でも構わないし、用途に応じて合金化されていても、あるいは微粒子が混合されていても構わない。さらには、有機物の微粒子の表面に金属を含む被膜を形成させたものを微粒子として用いることもできる。   The composition for laser ablation processing applied on the substrate 101 includes fine particles 103 containing a metal element and an organic dispersion medium 104. Here, the fine particles containing a metal element are not particularly limited as long as they contain a metal element. Examples of the metal element include indium, tin, zinc, palladium, platinum, silver, gold, copper, silicon, nickel, chromium, Molybdenum, tungsten, and aluminum are exemplified, and the fine particles may be fine particles of these metals themselves, or oxides or nitrides thereof. Each metal and its compound may be a simple substance, may be alloyed according to the application, or may be mixed with fine particles. Further, a material in which a film containing a metal is formed on the surface of organic fine particles can be used as the fine particles.

ここで、微粒子はレーザーアブレーション加工用組成物中で沈殿することを防ぐために、より小さいものであることが好ましく、一方で分散状態を維持するために十分な有機分散媒の含有量を少なくするためにある程度大きいものが好ましい。このために、微粒子の大きさは、０．５〜２００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１〜１００ｎｍ、更に好ましくは２〜５０ｎｍである。ここで、微粒子の粒径は電子顕微鏡により観察される投影断面積から計算されたものをいう。   Here, the fine particles are preferably smaller in order to prevent precipitation in the laser ablation processing composition, while on the other hand, in order to reduce the content of the organic dispersion medium sufficient to maintain the dispersed state. It is preferable that it is somewhat large. For this reason, the size of the fine particles is preferably 0.5 to 200 nm, more preferably 1 to 100 nm, and still more preferably 2 to 50 nm. Here, the particle diameter of the fine particles is calculated from a projected cross-sectional area observed with an electron microscope.

また、レーザーアブレーション加工用組成物中の微粒子の濃度は、用いる微粒子の種類や、形成させる機能膜の厚さなどにより任意に選択できるが、一般に、組成物全体に対する微粒子の量が２０〜９５重量％、好ましくは３０〜９０重量％である。   The concentration of the fine particles in the composition for laser ablation processing can be arbitrarily selected depending on the kind of fine particles used, the thickness of the functional film to be formed, etc., but generally the amount of fine particles relative to the entire composition is 20 to 95 weight. %, Preferably 30 to 90% by weight.

また、有機分散媒は前記した微粒子を均一に分散させることができるものであり、特に限定されない。一般に有機物はレーザーアブレーションに用いられるレーザー光の波長に対する光吸収があるため、任意に選択することができる。しかしながら、選択される有機分散媒によっては、レーザー光の吸収が少なく、本発明による効果が十分に得られないこともあるため、用いるレーザー光の波長に対する光吸収が大きいほど、レーザー光のエネルギーを低くすることができるので好ましい。具体的には、用いるレーザー光の波長に対して、吸光度が０．３以上であることが好ましく、０．４以上であることがより好ましい。   The organic dispersion medium can disperse the above-mentioned fine particles uniformly and is not particularly limited. In general, organic substances can be arbitrarily selected because they absorb light with respect to the wavelength of laser light used for laser ablation. However, depending on the organic dispersion medium selected, there is little absorption of laser light, and the effects of the present invention may not be sufficiently obtained. Therefore, the greater the light absorption with respect to the wavelength of the laser light used, the more the energy of the laser light. Since it can be made low, it is preferable. Specifically, the absorbance is preferably 0.3 or more and more preferably 0.4 or more with respect to the wavelength of the laser beam to be used.

このような有機分散媒は、金属元素を含む微粒子同士を隔離し、凝集を防止する作用を有する。金属微粒子同士が隔離され、凝集しないことにより低いエネルギーのレーザー光照射により基板上から除去できる。
このような有機分散媒は、その形状は特に制限されず、液体状の有機物であっても、また液体または固体の有機物を溶剤に溶解させたものであってもよい。さらには、常温で固体である有機分散媒を高温状態で溶融させ、金属元素を含む微粒子を分散させるものであってもよい。また、有機分散媒が、組成物中で前記した微粒子に配位結合などにより化学的に結合するようなものであってもよい。さらには、有機物が微粒子の表面に吸着または結合などして、微粒子表面を被覆するものであってもよい。 Such an organic dispersion medium has an action of separating fine particles containing a metal element from each other and preventing aggregation. Since the metal fine particles are isolated from each other and do not aggregate, they can be removed from the substrate by low energy laser light irradiation.
The shape of such an organic dispersion medium is not particularly limited, and may be a liquid organic material, or a liquid or solid organic material dissolved in a solvent. Furthermore, an organic dispersion medium that is solid at normal temperature may be melted at a high temperature to disperse fine particles containing a metal element. In addition, the organic dispersion medium may be such that it is chemically bonded to the above-described fine particles in the composition by coordination bonding or the like. Furthermore, the surface of the fine particles may be coated by adsorbing or binding the organic substance to the fine particle surfaces.

このような有機分散媒の例のひとつは、オレフィンなどの脂肪族炭化水素、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピレン、カルバゾール、クマリン、およびベンゾキノンなどの芳香族炭化水素ならびにこれらの誘導体を含む有機化合物である。これらは、単独で有機分散媒として利用できる。   One example of such an organic dispersion medium is an organic compound containing an aliphatic hydrocarbon such as an olefin, an aromatic hydrocarbon such as benzene, naphthalene, anthracene, pyrene, carbazole, coumarin, and benzoquinone, and derivatives thereof. . These can be used alone as an organic dispersion medium.

有機分散媒の他の例は、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ノボラック樹脂、ポリオレフィン、芳香族ビニル重合体、ポリエステル、ポリエチレン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールなどの有機重合体またはそのプレポリマーを溶融または適切な溶剤に溶解させたものである。必要に応じて用いられる溶剤は特に限定されないが、そのレーザーアブレーション加工用組成物の特性および後述の塗布方法に応じて、水、アルコール類、グリコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類などの有機溶媒から選択される。ここで、後述するように、レーザー光照射に先立って、レーザーアブレーション加工用組成物の層を硬化させるために、有機分散媒に必要に応じて任意の架橋剤を添加しておくこともできる。   Other examples of the organic dispersion medium include an acrylic resin, a methacrylic resin, a novolac resin, a polyolefin, an aromatic vinyl polymer, a polyester, a polyethylene resin, a polyvinyl alcohol, a polyethylene glycol, or an organic polymer or a prepolymer thereof. It is dissolved in a solvent. The solvent used as necessary is not particularly limited, but depending on the characteristics of the composition for laser ablation processing and the coating method described later, organic solvents such as water, alcohols, glycols, ketones, ethers and esters are used. Selected from solvents. Here, as described later, in order to cure the layer of the composition for laser ablation processing prior to laser light irradiation, an arbitrary cross-linking agent may be added to the organic dispersion medium as necessary.

有機分散媒の他の例は、界面活性剤である。用いられる界面活性剤は、金属元素を含む微粒子の表面に電荷の作用で配向したり、化学的に結合をして、微粒子を相互に隔離した状態で微粒子を有機分散媒中に分散させる。用いられる界面活性剤は、微粒子の種類などに応じて適切に選択されるが、具体的には非イオン性界面活性剤（例えば高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、高級アルキルアミンエチレンオキサイド付加物、脂肪酸アミドエチレンオキサイド付加物、ポリアルキレングリコールエチレンオキサイド付加物、グリセロール脂肪酸アミド、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、およびアルカノールアミン脂肪酸アミドなど）、アニオン性界面活性剤（例えば脂肪族カルボン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルキルエーテル硫酸エステル塩、硫酸化オレフィン、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、および高級アルコールリン酸エステル塩）、カチオン性界面活性剤、および両性界面活性剤などが挙げられる。なお、界面活性剤を用いる場合には、一般的に溶媒に溶解させて用いるが、用いられる溶媒は水、アルコール類、グリコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類などの有機溶媒から選択される。   Another example of the organic dispersion medium is a surfactant. The surfactant used is orientated by the action of electric charges on the surface of fine particles containing a metal element or chemically bonded to disperse the fine particles in an organic dispersion medium in a state where the fine particles are isolated from each other. The surfactant to be used is appropriately selected according to the type of fine particles, and specifically, nonionic surfactant (for example, higher alcohol ethylene oxide adduct, alkylphenol ethylene oxide adduct, fatty acid ethylene oxide addition). Products, higher alkylamine ethylene oxide adducts, fatty acid amide ethylene oxide adducts, polyalkylene glycol ethylene oxide adducts, glycerol fatty acid amides, pentaerythritol fatty acid esters, and alkanolamine fatty acid amides), anionic surfactants (eg, fatty acids) Group carboxylates, higher alcohol sulfates, higher alkyl ether sulfates, sulfated olefins, alkylbenzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, and higher Korurin acid ester salts), cationic surfactants, and the like ampholytic surface active agents. In the case of using a surfactant, it is generally used after being dissolved in a solvent, and the solvent used is selected from organic solvents such as water, alcohols, glycols, ketones, ethers and esters. .

有機分散媒のさらなる例は、金属と結合し得る化合物である。このような化合物は前記した界面活性剤と同様に金属元素を含む微粒子の表面に化学的に結合をして、微粒子を相互に隔離した状態で微粒子を有機分散媒中に分散させる作用を有する。このような化合物としては、例えばキレート化合物（例えばポルフィリン、フタロシアニン、２−アミノエタノール、グリシルグリシン、アセチルアセトン、エチルアセチルアセトン、エチレンジアミン、エチレンジアミン四酢酸など）、金属と反応して金属表面を修飾する化合物（例えば、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ハロゲン化アルキルなど）が挙げられる。より具体的には、ラウリルスルホン酸塩、エチレンジアミン、エチレンジアミン四酢酸塩、ノボラック樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレングリコールなどが好適に用いられる。これらの化合物を有機分散媒として用いる場合には、界面活性剤と同様、一般的に溶媒に溶解して用いる。   Further examples of organic dispersion media are compounds that can bind to metals. Similar to the above-described surfactant, such a compound chemically binds to the surface of the fine particles containing a metal element and has an action of dispersing the fine particles in the organic dispersion medium in a state where the fine particles are isolated from each other. Examples of such compounds include chelate compounds (for example, porphyrin, phthalocyanine, 2-aminoethanol, glycylglycine, acetylacetone, ethylacetylacetone, ethylenediamine, ethylenediaminetetraacetic acid, etc.), compounds that react with metals to modify the metal surface ( Examples thereof include isopropyl alcohol, butyl alcohol, and alkyl halide. More specifically, lauryl sulfonate, ethylenediamine, ethylenediaminetetraacetate, novolac resin, polystyrene resin, polyethylene glycol, and the like are preferably used. When these compounds are used as the organic dispersion medium, they are generally dissolved in a solvent and used in the same manner as the surfactant.

本発明において、レーザーアブレーション加工用組成物は前記の成分を含んでなるものであるが、その調製方法は特に限定されない。すなわち、金属元素を含む微粒子を有機分散媒に適切な方法、例えば撹拌や超音波分散等、で混合させるほか、例えば可溶性金属塩を溶媒中に溶解させてから、酸化または還元反応により微粒子を析出させてもよい。   In the present invention, the composition for laser ablation processing comprises the above-mentioned components, but its preparation method is not particularly limited. In other words, fine particles containing a metal element are mixed in an organic dispersion medium by an appropriate method such as stirring or ultrasonic dispersion, and the fine particles are precipitated by, for example, dissolving a soluble metal salt in a solvent and then oxidizing or reducing reaction. You may let them.

またこのレーザーアブレーション加工用組成物には、塗布性の改善を目的とした界面活性剤やレベリング剤など、焼成促進のための触媒などを添加することもできる。   In addition, a catalyst for promoting firing, such as a surfactant and a leveling agent for the purpose of improving coatability, may be added to the composition for laser ablation processing.

前記したレーザーアブレーション加工用組成物を基板１０１に塗布する方法としては、スピン塗布、スリット塗布、スプレイ塗布、ロール塗布、ディップ塗布、インクジェット塗布、スクリーン印刷など各種の塗布法が利用可能であり、特に制限されない。塗布により形成されるレーザーアブレーション加工用組成物の層１０２の厚さは、その微粒子濃度や形成させる機能膜の厚さ、用いるレーザー光の種類やエネルギーにより変化するが、一般に、０．０５〜１０００μｍ、好ましくは０．１〜５００μｍである。   As a method of applying the laser ablation processing composition to the substrate 101, various coating methods such as spin coating, slit coating, spray coating, roll coating, dip coating, inkjet coating, and screen printing can be used. Not limited. The thickness of the layer 102 of the composition for laser ablation processing formed by coating varies depending on the concentration of the fine particles, the thickness of the functional film to be formed, the type and energy of the laser beam used, and is generally 0.05 to 1000 μm. The thickness is preferably 0.1 to 500 μm.

基板上にレーザーアブレーション加工用組成物の層を形成させた後、有機分散媒が溶剤を含む場合には、必要に応じて加熱により溶媒を乾燥する事ができる。この場合、一般には５０〜１５０℃の乾燥が望ましい。また、有機分散媒が硬化性の重合体を含んでいたり、重合体プレポリマーを含んでいる場合には、加熱、あるいは曝射露光により硬化あるいは重合させることもできる。この場合の加熱または露光条件は、用いる有機分散媒の種類などに依存する。   After the layer of the composition for laser ablation processing is formed on the substrate, when the organic dispersion medium contains a solvent, the solvent can be dried by heating as necessary. In this case, drying at 50 to 150 ° C. is generally desirable. Moreover, when the organic dispersion medium contains a curable polymer or a polymer prepolymer, it can be cured or polymerized by heating or exposure exposure. The heating or exposure conditions in this case depend on the type of organic dispersion medium used.

この後レーザーアブレーション加工用組成物の層１０２に、レーザー光を像様に照射する（図１（ｂ））。用いるレーザーとしては、例えばイットリウム・アルミニウム・ガーネットレーザー（ＹＡＧレーザー）、半導体励起固体レーザー（ＤＰＳＳ）、エキシマレーザーなどが挙げられる。レーザーはポイントビームで照射し所望のパターンを描画してもよいし、投影光学系の中にマスクを設置しパターンを直接描画してもよい。図１に示した例ではマスク１０５を用いた露光を示している。照射強度、時間は装置の特性、被加工物に応じて適宜調整することができる。   Thereafter, the laser beam is irradiated imagewise onto the layer 102 of the laser ablation processing composition (FIG. 1B). Examples of the laser to be used include yttrium / aluminum / garnet laser (YAG laser), semiconductor-excited solid-state laser (DPSS), and excimer laser. The laser may be irradiated with a point beam to draw a desired pattern, or a mask may be placed in the projection optical system to directly draw a pattern. In the example shown in FIG. 1, exposure using the mask 105 is shown. Irradiation intensity and time can be appropriately adjusted according to the characteristics of the apparatus and the workpiece.

またレーザー光照射を行う雰囲気は、用いるレーザーアブレーション加工用組成物の種類などにより任意に選択できるが、例えば、大気中、非活性ガス中、反応性ガス中、溶液中、真空中などを選択することができる。   The atmosphere for laser light irradiation can be arbitrarily selected depending on the type of the composition for laser ablation processing to be used. For example, the atmosphere, inactive gas, reactive gas, solution, or vacuum is selected. be able to.

レーザーアブレーション加工後は、レーザー照射部分が除去された機能性膜の前躯体膜が得られる（図１（ｃ））。この前躯体膜を焼成することによって膜中有機成分の昇華または分解等が起こり、機能性微粒子同士の融合が発生し結果として、パターン化された機能膜を得ることができる（図１（ｄ））。図１においては、理解しやすいように微粒子１０３が初期の形状を維持しているように示されているが、微粒子が反応または溶融して、均一な機能膜を形成してもよい。焼成温度や時間は用いられるレーザーアブレーション加工用組成物の成分、微粒子の種類、形成される機能膜の厚さなどによって最適値が異なるが、一般に１５０〜１０００℃、好ましくは１５０〜６００℃、で１０分〜１０時間、好ましくは１０分〜１２０分焼成を行う。   After the laser ablation processing, a precursor film of a functional film from which the laser irradiated portion has been removed is obtained (FIG. 1 (c)). By firing the precursor film, sublimation or decomposition of organic components in the film occurs, and the functional fine particles are fused with each other. As a result, a patterned functional film can be obtained (FIG. 1D). ). In FIG. 1, for ease of understanding, the fine particles 103 are shown as maintaining the initial shape, but the fine particles may react or melt to form a uniform functional film. The optimum temperature varies depending on the components of the composition for laser ablation processing used, the type of fine particles, the thickness of the functional film to be formed, etc., but is generally 150 to 1000 ° C., preferably 150 to 600 ° C. The baking is performed for 10 minutes to 10 hours, preferably 10 minutes to 120 minutes.

また焼成前、もしくは焼成中に、有機成分を除去し焼成を容易にする目的で、レーザーアブレーション加工用組成物の層１０２に紫外線を照射することも可能である。この場合は、アブレーションが起こらない程度に照射強度を調整する必要がある。この目的に用いることができるのは、エキシマレーザー、低圧水銀灯、キセノンランプなどが挙げられる。   Further, before or during firing, the layer 102 of the laser ablation composition can be irradiated with ultraviolet rays for the purpose of removing organic components and facilitating firing. In this case, it is necessary to adjust the irradiation intensity to such an extent that ablation does not occur. Excimer lasers, low-pressure mercury lamps, xenon lamps and the like can be used for this purpose.

このようにして形成された機能膜は、金属元素を含むものであるが、用いる微粒子の特性に応じて、種々の用途に用いることができる。例えば、このようにして製造された機能膜を、配線パターンや層間絶縁膜などとして各種の電子部品、例えば半導体素子や表示素子に用いることができる。   The functional film thus formed contains a metal element, but can be used for various applications depending on the characteristics of the fine particles used. For example, the functional film thus manufactured can be used for various electronic components such as a semiconductor element and a display element as a wiring pattern or an interlayer insulating film.

以下、本発明を例を挙げて説明すると以下の通りである。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.

レーザーアブレーション加工用組成物１の作製
純水５００ｇにラウリルスルホン酸ナトリウム１０ｇ、硝酸銀２５ｇを加え完全に溶解した後、還元剤としてホルムアルデヒド２ｇを加えた。十分撹拌しながらアンモニアガスを吹き込み、銀コロイド水溶液を得た。その後電気透析により分散剤由来のアニオンを除去し、金属分重量濃度を４０％の水溶液とした。平均粒径２０ｎｍの銀分散液が得られた。 Preparation of composition 1 for laser ablation processing 10 g of sodium lauryl sulfonate and 25 g of silver nitrate were added to 500 g of pure water and completely dissolved, and then 2 g of formaldehyde was added as a reducing agent. Ammonia gas was blown in with sufficient stirring to obtain an aqueous silver colloid solution. Thereafter, the anion derived from the dispersant was removed by electrodialysis to prepare an aqueous solution having a metal concentration by weight of 40%. A silver dispersion having an average particle size of 20 nm was obtained.

レーザーアブレーション加工用組成物２の作製
市販のインジウム・スズ酸化物微粒子（平均粒径５０ｎｍ）５０ｇ、ノボラック樹脂（平均分子量Ｍｗ＝３０００）１０ｇ、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）３０ｇを混ぜ合わせた。 Preparation of composition 2 for laser ablation processing 50 g of commercially available indium tin oxide fine particles (average particle size 50 nm), 10 g of novolak resin (average molecular weight Mw = 3000), and 30 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent are mixed. It was.

レーザーアブレーション加工用組成物３の作製
市販のシリコン窒化物微粒子（平均粒径１００ｎｍ）５０ｇ、ポリスチレン樹脂（平均分子量Ｍｗ＝３５００）２０ｇ、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）３０ｇを混ぜ合わせた。 Production of Composition 3 for Laser Ablation Processing 50 g of commercially available silicon nitride fine particles (average particle size 100 nm), 20 g of polystyrene resin (average molecular weight Mw = 3500), and 30 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent were mixed.

レーザーアブレーション加工用組成物４の作製
市販のシリコン酸化物微粒子（平均粒径１００ｎｍ）５０ｇ、ポリスチレン樹脂（平均分子量Ｍｗ＝３５００）２０ｇ、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）３０ｇを混ぜ合わせた。 Preparation of Composition 4 for Laser Ablation Processing 50 g of commercially available silicon oxide fine particles (average particle size 100 nm), 20 g of polystyrene resin (average molecular weight Mw = 3500), and 30 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent were mixed.

レーザーアブレーション加工用組成物５の作製
市販の酸化亜鉛微粒子（平均粒径１５０ｎｍ）５０ｇ、ｐ−ターフェニル１ｇ、ポリエチレングリコール（平均分子量Ｍｗ＝３５００）９ｇ、溶媒としてトルエン３０ｇを混ぜ合わせた。 Preparation of Composition 5 for Laser Ablation Processing 50 g of commercially available zinc oxide fine particles (average particle size 150 nm), 1 g of p-terphenyl, 9 g of polyethylene glycol (average molecular weight Mw = 3500), and 30 g of toluene as a solvent were mixed.

実施例１
ガラス基板上にレーザーアブレーション加工用組成物１をスプレー法で塗布し、５０℃のホットプレートで２分間乾燥させた。基板を可動ステージに固定後、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）エキシマレーザーの収束光（パルスエネルギー２００ｍＪ、繰り返し周波数５０Ｈｚ）を当該膜に照射した。この時基板を固定したステージを１ｃｍ／秒で移動させた。結果、レーザー照射エリアのみレーザーアブレーション加工用組成物１が除去された良好なパターン膜が得られた。さらにこの膜を２５０℃に設定されたホットプレートで３０分間焼成したところ、有機成分が分解・昇華し銀の薄膜が得られた。 Example 1
The composition 1 for laser ablation processing was apply | coated by the spray method on the glass substrate, and was dried for 2 minutes with a 50 degreeC hotplate. After fixing the substrate to the movable stage, the film was irradiated with convergent light (pulse energy 200 mJ, repetition frequency 50 Hz) of KrF (wavelength 248 nm) excimer laser. At this time, the stage on which the substrate was fixed was moved at 1 cm / second. As a result, a good pattern film from which the composition 1 for laser ablation processing was removed only in the laser irradiation area was obtained. Further, when this film was baked on a hot plate set at 250 ° C. for 30 minutes, the organic component was decomposed and sublimated to obtain a silver thin film.

実施例２
ガラス基板上にレーザーアブレーション加工用組成物２をスピン法で塗布し、８０℃のホットプレートで２分間乾燥させた。基板を可動ステージに固定後、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）エキシマレーザーの収束光（パルスエネルギー２００ｍＪ、繰り返し周波数５０Ｈｚ）を当該膜に照射した。この時基板を固定したステージを１ｃｍ／秒で移動させた。結果、レーザー照射エリアのみレーザーアブレーション加工用組成物２が除去された良好なパターン膜が得られた。さらにこの膜を５００℃に設定された焼成炉で６０分間焼成したところ、有機成分が分解・昇華しインジウム・スズ酸化物の薄膜が得られた。 Example 2
The composition 2 for laser ablation processing was applied on a glass substrate by a spin method and dried on a hot plate at 80 ° C. for 2 minutes. After fixing the substrate to the movable stage, the film was irradiated with convergent light (pulse energy 200 mJ, repetition frequency 50 Hz) of KrF (wavelength 248 nm) excimer laser. At this time, the stage on which the substrate was fixed was moved at 1 cm / second. As a result, a good pattern film from which the laser ablation composition 2 was removed only in the laser irradiation area was obtained. Further, when this film was baked in a baking furnace set at 500 ° C. for 60 minutes, the organic component was decomposed and sublimated, and an indium / tin oxide thin film was obtained.

実施例３
シリコン基板上にレーザーアブレーション加工用組成物３をスプレー法で塗布し、８０℃のホットプレートで２分間乾燥させた。基板を可動ステージに固定後、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）エキシマレーザーの収束光（パルスエネルギー１５０ｍＪ、繰り返し周波数５０Ｈｚ）を当該膜に照射した。この時基板を固定したステージを１ｃｍ／秒で移動させた。結果、レーザー照射エリアのみレーザーアブレーション加工用組成物３が除去された良好なパターン膜が得られた。さらにこの膜を４００℃に設定された焼成炉で６０分間焼成したところ、有機成分が分解・昇華しシリコン窒化物の薄膜が得られた。 Example 3
A composition 3 for laser ablation processing was applied on a silicon substrate by a spray method and dried on a hot plate at 80 ° C. for 2 minutes. After fixing the substrate to the movable stage, the film was irradiated with convergent light (pulse energy 150 mJ, repetition frequency 50 Hz) of a KrF (wavelength 248 nm) excimer laser. At this time, the stage on which the substrate was fixed was moved at 1 cm / second. As a result, a good pattern film from which the laser ablation composition 3 was removed only in the laser irradiation area was obtained. Further, when this film was baked in a baking furnace set at 400 ° C. for 60 minutes, the organic component was decomposed and sublimated to obtain a silicon nitride thin film.

実施例４
ガラス基板上にレーザーアブレーション加工用組成物４をスプレー法で塗布し、８０℃のホットプレートで２分間乾燥させた。基板を可動ステージに固定後、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）エキシマレーザーの収束光（パルスエネルギー１５０ｍＪ、繰り返し周波数５０Ｈｚ）を当該膜に照射した。この時基板を固定したステージを１ｃｍ／秒で移動させた。結果、レーザー照射エリアのみレーザーアブレーション加工用組成物４が除去された良好なパターン膜が得られた。さらにこの膜を４００℃に設定された焼成炉で６０分間焼成したところ、有機成分が分解・昇華しシリコン酸化物の薄膜２０２が得られた（図２（ａ））。このとき、レーザーアブレーションにより組成物が除去された部分のガラス基板２０１の表面は、特に損傷が認められなかった。 Example 4
The composition 4 for laser ablation processing was apply | coated by the spray method on the glass substrate, and it was dried for 2 minutes with the 80 degreeC hotplate. After fixing the substrate to the movable stage, the film was irradiated with convergent light (pulse energy 150 mJ, repetition frequency 50 Hz) of a KrF (wavelength 248 nm) excimer laser. At this time, the stage on which the substrate was fixed was moved at 1 cm / second. As a result, a good pattern film from which the laser ablation composition 4 was removed only in the laser irradiation area was obtained. Further, when this film was baked in a baking furnace set at 400 ° C. for 60 minutes, the organic component was decomposed and sublimated to obtain a silicon oxide thin film 202 (FIG. 2A). At this time, the surface of the glass substrate 201 where the composition was removed by laser ablation was not particularly damaged.

実施例５
シリコン基板上にレーザーアブレーション加工用組成物５をスプレー法で塗布し、８０℃のホットプレートで２分間乾燥させた。基板を可動ステージに固定後、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）エキシマレーザーの収束光（パルスエネルギー１００ｍＪ、繰り返し周波数５０Ｈｚ）を当該膜に照射した。この時基板を固定したステージを１ｃｍ／秒で移動させた。結果、レーザー照射エリアのみレーザーアブレーション加工用組成物５が除去された良好なパターン膜が得られた。さらにこの膜を４００℃に設定された焼成炉で６０分間焼成したところ、有機成分が分解・昇華し酸化亜鉛の薄膜が得られた。 Example 5
The composition 5 for laser ablation processing was apply | coated by the spray method on the silicon substrate, and it was made to dry with an 80 degreeC hotplate for 2 minutes. After fixing the substrate to the movable stage, the film was irradiated with convergent light (pulse energy 100 mJ, repetition frequency 50 Hz) of a KrF (wavelength 248 nm) excimer laser. At this time, the stage on which the substrate was fixed was moved at 1 cm / second. As a result, a good pattern film from which the laser ablation composition 5 was removed only in the laser irradiation area was obtained. Further, when this film was baked in a baking furnace set at 400 ° C. for 60 minutes, the organic component was decomposed and sublimated to obtain a zinc oxide thin film.

比較例１
スパッタ法によりガラス基板上に銀の薄膜を形成した。この試料に対し実施例１と同様の条件でアブレーションを行ったが、レーザー照射部に残膜が発生し十分なパターンが形成できなかった。 Comparative Example 1
A silver thin film was formed on a glass substrate by sputtering. Although this sample was ablated under the same conditions as in Example 1, a residual film was generated in the laser irradiation portion, and a sufficient pattern could not be formed.

比較例２
スパッタ法によりガラス基板上にインジウム・スズ酸化物の薄膜を形成した。この試料に対し実施例２と同様の条件でアブレーションを行ったが、レーザー照射部に残膜が発生し十分なパターンが形成できなかった。 Comparative Example 2
A thin film of indium / tin oxide was formed on a glass substrate by sputtering. This sample was ablated under the same conditions as in Example 2. However, a residual film was generated in the laser irradiation portion, and a sufficient pattern could not be formed.

比較例３
スパッタ法によりシリコン基板上にシリコン窒化物の薄膜を形成した。この試料に対し実施例３と同様の条件でアブレーションを行ったが、レーザー照射部に残膜が発生し十分なパターンが形成できなかった。 Comparative Example 3
A silicon nitride thin film was formed on the silicon substrate by sputtering. This sample was ablated under the same conditions as in Example 3. However, a residual film was generated in the laser irradiation portion, and a sufficient pattern could not be formed.

比較例４
スパッタ法によりガラス基板上にシリコン酸化物の薄膜を形成した。この試料に対し実施例４と同様の条件でアブレーションを行ったが、レーザー照射部に残膜が発生し十分なパターンが形成できなかった。基板移動速度を１ｍｍ／秒としたところ、シリコン酸化物はパターニングできたが、図２（ｂ）に示すとおり、同時に下地のガラス基板２０１も一部削られていた。 Comparative Example 4
A silicon oxide thin film was formed on a glass substrate by sputtering. This sample was ablated under the same conditions as in Example 4. However, a residual film was generated in the laser irradiation portion, and a sufficient pattern could not be formed. When the substrate moving speed was set to 1 mm / second, the silicon oxide could be patterned. However, as shown in FIG. 2B, the underlying glass substrate 201 was also partially removed.

比較例５
スパッタ法によりシリコン基板上に酸化亜鉛の薄膜を形成した。この試料に対し実施例５と同様の条件でアブレーションを行ったが、レーザー照射部に残膜が発生し十分なパターンが形成できなかった。 Comparative Example 5
A zinc oxide thin film was formed on a silicon substrate by sputtering. This sample was ablated under the same conditions as in Example 5. However, a residual film was generated in the laser irradiation portion, and a sufficient pattern could not be formed.

本発明による機能膜の製造法を説明するための概念断面図。The conceptual sectional view for explaining the manufacturing method of the functional film by the present invention. 実施例４および比較例４により得られた機能膜の概念断面図。The conceptual sectional drawing of the functional film obtained by Example 4 and Comparative Example 4. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０１ 基板
１０２ レーザーアブレーション加工用組成物の層
１０３ 微粒子
１０４ 有機分散媒
１０５ マスク
２０２ シリコン酸化物薄膜
２０１ ガラス基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Substrate 102 Layer of composition for laser ablation processing 103 Fine particles 104 Organic dispersion medium 105 Mask 202 Silicon oxide thin film 201 Glass substrate

Claims (10)

基板上に、金属元素を含んでなる微粒子が有機分散媒中に均一に分散されたレーザーアブレーション加工用組成物を塗布して前記組成物の層を形成させ、
前記組成物の層にレーザー光を像様に照射して、照射された部分の前記組成物を除去し、
レーザー光照射後、基板上に残留する前記組成物の層を焼成する、
ことを含んでなることを特徴とする、レーザーアブレーションによる機能膜の製造法。 On the substrate, a laser ablation processing composition in which fine particles containing a metal element are uniformly dispersed in an organic dispersion medium is applied to form a layer of the composition,
The layer of the composition is imagewise irradiated with laser light to remove the irradiated portion of the composition,
After the laser light irradiation, the layer of the composition remaining on the substrate is baked.
A method for producing a functional film by laser ablation, comprising: 前記の金属元素を含んでなる微粒子が、金属粒子、金属酸化物粒子、および金属窒化物粒子からなる群から選択される少なくとも一種である、請求項１に記載の製造法。   The production method according to claim 1, wherein the fine particles containing the metal element are at least one selected from the group consisting of metal particles, metal oxide particles, and metal nitride particles. 前記金属元素を含んでなる微粒子の粒径が、０．５〜２００ｎｍである、請求項１または２に記載の製造法。   The manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein a particle diameter of the fine particles containing the metal element is 0.5 to 200 nm. 前記有機分散媒が、前記レーザー光の波長における吸光度が０．３以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造法。   The manufacturing method according to any one of claims 1 to 3, wherein the organic dispersion medium has an absorbance at a wavelength of the laser light of 0.3 or more. 前記有機分散媒が、有機重合体またはそのプレポリマーを含んでなるものである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造法。   The manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the organic dispersion medium comprises an organic polymer or a prepolymer thereof. 前記有機分散媒が、有機物とそれを溶解し得る溶剤とを含んでなる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の製造法。   The production method according to any one of claims 1 to 5, wherein the organic dispersion medium comprises an organic substance and a solvent capable of dissolving the organic substance. 前記レーザー光の照射の前に、前記組成物の層に含まれる溶剤の少なくとも一部を乾燥により除去する、請求項６に記載の製造法。   The manufacturing method according to claim 6, wherein at least a part of the solvent contained in the layer of the composition is removed by drying before the laser light irradiation. 前記有機分散媒が、架橋剤をさらに含んでなる、請求項５〜７のいずれか１項に記載の製造法。   The manufacturing method of any one of Claims 5-7 in which the said organic dispersion medium further contains a crosslinking agent. 基板上にレーザーアブレーション法によりパターン化された機能膜を製造するのに用いるレーザーアブレーション加工用組成物であって、金属元素を含んでなる微粒子と、前記微粒子を均一に分散することができる有機分散媒とを含んでなることを特徴とする、レーザーアブレーション加工用組成物。   A composition for laser ablation processing used to produce a functional film patterned by a laser ablation method on a substrate, comprising fine particles containing a metal element and organic dispersion capable of uniformly dispersing the fine particles A composition for laser ablation processing, comprising a medium. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法で製造された機能膜を具備してなる電子部品。   The electronic component which comprises the functional film manufactured by the method of any one of Claims 1-8.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013081954A (en) * 2011-10-06 2013-05-09 Disco Corp Metal plate ablation method
WO2014013899A1 (en) * 2012-07-20 2014-01-23 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film, and conductive laminate
JP2014194989A (en) * 2013-03-28 2014-10-09 Shibaura Mechatronics Corp Pattern film formation device and method
JP2015131320A (en) * 2014-01-14 2015-07-23 株式会社ディスコ laser processing method
WO2015111615A1 (en) * 2014-01-22 2015-07-30 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film and conductive laminate
WO2015111614A1 (en) * 2014-01-22 2015-07-30 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film and conductive laminate
JP2016146285A (en) * 2015-02-09 2016-08-12 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 Conducive paste for laser processing and use thereof
JP2017501044A (en) * 2013-10-14 2017-01-12 コーニング インコーポレイテッド Method for printing decoration on a substrate
WO2017159381A1 (en) * 2016-03-17 2017-09-21 東洋紡株式会社 Conductive film and conductive paste for laser etching processing
US10611176B2 (en) 2015-03-20 2020-04-07 Corning Incorporated Method of inkjet printing decorations on substrates
TWI717435B (en) * 2015-12-21 2021-02-01 德商馬克專利公司 Methods of making images using a negative-working photoresist composition
CN116854551A (en) * 2023-06-29 2023-10-10 武汉大学 Solid working medium for improving laser micro-propulsion performance and preparation method and application thereof

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104320918B (en) * 2014-10-20 2018-05-01 佳禾智能科技股份有限公司 A kind of method and its application of the straight forming conductive pattern on insulating substrate
KR102421599B1 (en) * 2020-10-06 2022-07-15 재단법인대구경북과학기술원 Process method of combustion reaction induced light
KR102523480B1 (en) 2020-10-13 2023-04-19 김현철 Method for preparation of metal oxide compound having room temperature superconductivity by using alternating target laser ablation deposition and metal oxide thin film using the method

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013081954A (en) * 2011-10-06 2013-05-09 Disco Corp Metal plate ablation method
WO2014013899A1 (en) * 2012-07-20 2014-01-23 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film, and conductive laminate
JP2014225709A (en) * 2012-07-20 2014-12-04 東洋紡株式会社 Method of manufacturing circuit wiring line
JP2015026618A (en) * 2012-07-20 2015-02-05 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, electric circuit and touch panel
CN104488040A (en) * 2012-07-20 2015-04-01 东洋纺株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film, and conductive laminate
JP2015135817A (en) * 2012-07-20 2015-07-27 東洋紡株式会社 Electroconductive paste for laser etching processing, electric circuit, and touch panel
JP2018067548A (en) * 2012-07-20 2018-04-26 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching processing, conductive thin film and conductive laminate
JP2017126771A (en) * 2012-07-20 2017-07-20 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film, and conductive laminate
JP2015181207A (en) * 2012-07-20 2015-10-15 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching use, conductive thin film, and conductive laminate
JPWO2014013899A1 (en) * 2012-07-20 2016-06-30 東洋紡株式会社 Conductive paste, conductive thin film and conductive laminate for laser etching
JP2014194989A (en) * 2013-03-28 2014-10-09 Shibaura Mechatronics Corp Pattern film formation device and method
JP2017501044A (en) * 2013-10-14 2017-01-12 コーニング インコーポレイテッド Method for printing decoration on a substrate
JP2015131320A (en) * 2014-01-14 2015-07-23 株式会社ディスコ laser processing method
JPWO2015111614A1 (en) * 2014-01-22 2017-03-23 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film, conductive laminate
WO2015111614A1 (en) * 2014-01-22 2015-07-30 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film and conductive laminate
CN105993050A (en) * 2014-01-22 2016-10-05 东洋纺株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film and conductive laminate
WO2015111615A1 (en) * 2014-01-22 2015-07-30 東洋紡株式会社 Conductive paste for laser etching, conductive thin film and conductive laminate
JP2016146285A (en) * 2015-02-09 2016-08-12 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 Conducive paste for laser processing and use thereof
US10611176B2 (en) 2015-03-20 2020-04-07 Corning Incorporated Method of inkjet printing decorations on substrates
TWI737067B (en) * 2015-12-21 2021-08-21 德商馬克專利公司 Negative-working photoresist compositions for laser ablation and use thereof
TWI717435B (en) * 2015-12-21 2021-02-01 德商馬克專利公司 Methods of making images using a negative-working photoresist composition
JPWO2017159381A1 (en) * 2016-03-17 2019-01-24 東洋紡株式会社 Conductive film and conductive paste for laser etching
WO2017159381A1 (en) * 2016-03-17 2017-09-21 東洋紡株式会社 Conductive film and conductive paste for laser etching processing
JP7056552B2 (en) 2016-03-17 2022-04-19 東洋紡株式会社 Conductive coating and conductive paste for laser etching processing
CN116854551A (en) * 2023-06-29 2023-10-10 武汉大学 Solid working medium for improving laser micro-propulsion performance and preparation method and application thereof
CN116854551B (en) * 2023-06-29 2024-03-29 武汉大学 Solid working medium for improving laser micro-propulsion performance and preparation method and application thereof

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