JP2022171568A - Method for manufacturing metal wiring - Google Patents

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JP2022171568A JP2022052441A JP2022052441A JP2022171568A JP 2022171568 A JP2022171568 A JP 2022171568A JP 2022052441 A JP2022052441 A JP 2022052441A JP 2022052441 A JP2022052441 A JP 2022052441A JP 2022171568 A JP2022171568 A JP 2022171568A
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徹 湯本
Toru Yumoto
雅志 古川
Masashi Furukawa
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Abstract

To provide a method for manufacturing metal wiring that, in a developing step, can reduce a change in resistance value of metal wiring before and after developing while sufficiently removing a coating film remaining between the pieces of metal wiring, and can thereby manufacture high-quality metal wiring.SOLUTION: A method for manufacturing metal wiring includes: an application step of applying, onto a surface of a substrate, a dispersing element including particle components being metal particles and/or metal oxide particles to form a dispersing element layer; a drying step of drying the dispersing element layer to form a structure with a dry film having the substrate and a dry film arranged on the substrate; a laser beam irradiation step of irradiating the dry film with a laser beam to form metal wiring; and a developing step of developing to remove an area other than the metal wiring of the dry film with a developing solution. The developing step includes (1) first developing processing of developing the dry film with a first developing solution, and (2) second developing processing of developing the dry film with a second developing solution. The first developing solution and the second developing solution each include water and/or an organic solvent.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、金属配線の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing metal wiring.

回路基板は、基板上に導電性の配線を施した構造を有する。回路基板の製造方法は、一般的に、次の通りである。まず、金属箔を貼り合せた基板上にフォトレジストを塗布する。次に、フォトレジストを露光及び現像して所望の回路パターンのネガ状の形状を得る。次に、フォトレジストに被覆されていない部分の金属箔をケミカルエッチングにより除去してパターンを形成する。これにより、高性能の導電性基板を製造できる。 A circuit board has a structure in which conductive wiring is provided on a substrate. A method of manufacturing a circuit board is generally as follows. First, a photoresist is applied on a substrate to which a metal foil is attached. The photoresist is then exposed and developed to obtain the negative features of the desired circuit pattern. Next, the portion of the metal foil not covered with the photoresist is removed by chemical etching to form a pattern. Thereby, a high-performance conductive substrate can be manufactured.

しかしながら、従来の方法は、工程数が多く、煩雑であると共に、フォトレジスト材料を要する等の欠点がある。 However, the conventional method has drawbacks such as a large number of steps, being complicated, and requiring a photoresist material.

これに対し、金属粒子及び金属酸化物粒子からなる群から選択された粒子を分散させた分散体(以下、「ペースト材料」ともいう)で基板上に所望の配線パターンを直接印刷する直接配線印刷技術が注目されている。この技術は、工程数が少なく、フォトレジスト材料を用いる必要がない等、極めて生産性が高い。 On the other hand, direct wiring printing in which a desired wiring pattern is directly printed on a substrate with a dispersion (hereinafter also referred to as "paste material") in which particles selected from the group consisting of metal particles and metal oxide particles are dispersed. The focus is on technology. This technique has a small number of steps, does not require the use of a photoresist material, and has extremely high productivity.

直接印刷配線技術の一例としては、ペースト材料を基板の全面に塗布して塗膜を形成した後、当該塗膜にレーザ光をパターン状に照射して選択的に熱焼成することで、所望の配線パターンを得る方法が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。 As an example of the direct printing wiring technology, a paste material is applied to the entire surface of a substrate to form a coating film, and then the coating film is irradiated with a laser beam in a pattern and selectively thermally baked to obtain a desired pattern. A method for obtaining a wiring pattern is known (see Patent Documents 1 and 2, for example).

特許文献2には、波長830nmのGaAlAsレーザ光を照射して描画を行ったとき、酸化銅薄膜上でのビーム径は5μmであり、レーザ光被照射部は局部加熱されたことにより酸化銅が還元され、ほぼ5μm径の還元銅領域が形成されたことが記載されている。 In Patent Document 2, when GaAlAs laser light with a wavelength of 830 nm is irradiated to perform drawing, the beam diameter on the copper oxide thin film is 5 μm, and the laser light irradiated part is locally heated, so that copper oxide is formed. It is said to have been reduced to form reduced copper regions of approximately 5 μm diameter.

国際公開第2010/024385号WO2010/024385 特開平5-37126号公報JP-A-5-37126

上述のようにレーザ光照射により描画を行って配線を形成する場合、光が照射されなかった領域には塗膜が残存する。この残存した塗膜は、配線形成後のめっき操作において、目的の配線パターン外への金属の成長、マイグレーションによる短絡等の問題を招来する。そのため、レーザ光照射後には、現像操作により、残存した塗膜を十分に除去する必要がある。 When wiring is formed by drawing with laser light irradiation as described above, the coating film remains in the regions not irradiated with light. This remaining coating causes problems such as growth of the metal outside the intended wiring pattern and short-circuiting due to migration during the plating operation after the wiring is formed. Therefore, it is necessary to sufficiently remove the remaining coating film by a developing operation after laser light irradiation.

現像時に現像液中で超音波を照射するなど、物理的な力を加えると、残存した塗膜を除去する効果は高まる。しかし一方で、このような物理的な力は、金属配線にダメージを与え、金属配線の断線又は抵抗値増大等の問題を招来する。 The effect of removing the remaining coating film is enhanced by applying a physical force such as irradiating ultrasonic waves in the developer during development. On the other hand, however, such a physical force damages the metal wiring, causing problems such as breakage of the metal wiring or increased resistance.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、現像工程において、金属配線間に残存している塗膜を十分除去しつつ現像前後での金属配線の抵抗値変化を小さくでき、これにより高品質の(より具体的には低抵抗でかつ抵抗値の部位間ばらつきが少ない)金属配線を製造することが可能な、金属配線の製造方法を提供することを目的とする。更に、本発明の特定の態様は、金属配線間に残存している塗膜を除去及び再利用することで資源を有効活用することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and in the development process, it is possible to sufficiently remove the coating film remaining between the metal wirings and reduce the change in the resistance value of the metal wirings before and after the development. It is an object of the present invention to provide a metal wiring manufacturing method capable of manufacturing high-quality metal wiring (more specifically, low resistance and less variation in resistance value between parts). Furthermore, a specific aspect of the present invention aims to effectively utilize resources by removing and reusing the coating film remaining between the metal wirings.

本開示は、以下の態様を包含する。
[1] 基材の表面上に、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む分散体を塗布して分散体層を形成する塗布工程と、
前記分散体層を乾燥させて前記基材と前記基材上に配置された乾燥塗膜とを有する乾燥塗膜付構造体を形成する乾燥工程と、
前記乾燥塗膜にレーザ光を照射して金属配線を形成するレーザ光照射工程と、
前記乾燥塗膜の前記金属配線以外の領域を現像液で現像除去する現像工程と、を備え、
前記現像工程が、
(1)第1の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第1の現像処理、及び
(2)第2の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第2の現像処理、
を含み、
前記第1の現像液及び前記第2の現像液のそれぞれが、水及び/又は有機溶媒を含む、金属配線の製造方法。
[2] 前記第1の現像液が、水及び/又はアルコール系溶媒を含み、
前記第2の現像液が、有機溶媒を含む、上記項目1に記載の金属配線の製造方法。
[3] 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液がアルコール系溶媒を含む、上記項目1又は2に記載の金属配線の製造方法。
[4] 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液がアミン系溶媒を含む、上記項目1~3のいずれかに記載の金属配線の製造方法。
[5] 前記アミン系溶媒が、ジエチレントリアミン及び/又は2-アミノエタノールを含む、上記項目4に記載の金属配線の製造方法。
[6] 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液が、0.1質量%以上20質量%以下の分散剤(A)を含む、上記項目1~5のいずれかに記載の金属配線の製造方法。
[7] 前記分散剤(A)がリン含有有機化合物である、上記項目6に記載の金属配線の製造方法。
[8] 前記分散体が分散剤(B)を含み、前記分散剤(A)と前記分散剤(B)との主成分が同種である、上記項目6又は7に記載の金属配線の製造方法。
[9] 前記第1の現像液の表面自由エネルギーと前記分散体の表面自由エネルギーとの差が、0mN/m以上50mN/m以下である、上記項目1~8のいずれかに記載の金属配線の製造方法。
[10] 前記第2の現像液に対する前記粒子成分の溶解度が、前記第1の現像液に対する前記粒子成分の溶解度よりも高い、上記項目1~9のいずれかに記載の金属配線の製造方法。
[11] 前記粒子成分が、銅粒子及び/又は酸化銅粒子である、上記項目1~10のいずれかに記載の金属配線の製造方法。
[12] 前記第2の現像液に対する前記粒子成分の溶解度の値が0.1mg/L以上10000mg/L以下である、上記項目11に記載の金属配線の製造方法。
[13] 前記現像工程の後に、使用済現像液を回収する工程を含む、上記項目1~12のいずれかに記載の金属配線の製造方法。
[14] 前記分散体が、前記現像工程の後に回収した使用済現像液を含む液から調製される、上記項目1~13のいずれかに記載の金属配線の製造方法。
[15] 乾燥塗膜付構造体と現像液とを含むキットであって、
前記乾燥塗膜付構造体が、基材と、前記基材の表面上に配置された、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む乾燥塗膜とを有し、
前記現像液が、第1の現像液及び第2の現像液を含み、
前記第1の現像液及び前記第2の現像液のそれぞれが、水及び/又は有機溶媒を含む、キット。
[16] 前記有機溶媒が、アルコール系溶媒である、上記項目15に記載のキット。
[17] 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液が、0.1質量%以上20質量%以下の分散剤(A)を含む、上記項目15又は16に記載のキット。
[18] 前記乾燥塗膜が分散剤(B)を含み、前記分散剤(A)と前記分散剤(B)との主成分が同種である、上記項目17に記載のキット。
[19] 基材の表面上に、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む分散体を塗布して分散体層を形成する塗布機構と、
前記分散体層を乾燥させて前記基材と前記基材上に配置された乾燥塗膜とを有する乾燥塗膜付構造体を形成する乾燥機構と、
前記乾燥塗膜にレーザ光を照射して金属配線を形成するレーザ光照射機構と、
前記乾燥塗膜の前記金属配線以外の領域を現像液で現像除去する現像機構と、
を備える金属配線製造システムであって、
前記現像機構が、
(1)第1の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第1の現像部、及び
(2)第2の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第2の現像部、
を有し、
前記第1の現像液及び前記第2の現像液のそれぞれが、水及び/又は有機溶媒を含む、金属配線製造システム。
[20] 前記有機溶媒が、アルコール系溶媒である、上記項目19に記載の金属配線製造システム。
[21] 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液が、0.1質量%以上20質量%以下の分散剤(A)を含む、上記項目19又は20に記載の金属配線製造システム。
The present disclosure includes the following aspects.
[1] A coating step of coating a dispersion containing particle components that are metal particles and/or metal oxide particles on the surface of a substrate to form a dispersion layer;
a drying step of drying the dispersion layer to form a structure with a dry coating film having the base material and a dry coating film disposed on the base material;
A laser beam irradiation step of irradiating the dry coating film with a laser beam to form a metal wiring;
and a developing step of developing and removing the area of the dry coating film other than the metal wiring with a developer,
The developing step
(1) a first development process of developing the dry coating film with a first developer; and (2) a second development process of developing the dry coating film with a second developer;
including
A method for manufacturing metal wiring, wherein each of the first developer and the second developer contains water and/or an organic solvent.
[2] the first developer contains water and/or an alcoholic solvent;
2. The method for manufacturing metal wiring according to item 1 above, wherein the second developer contains an organic solvent.
[3] The method for manufacturing metal wiring according to item 1 or 2 above, wherein the first developer and/or the second developer contain an alcoholic solvent.
[4] The method for manufacturing metal wiring according to any one of Items 1 to 3 above, wherein the first developer and/or the second developer contain an amine solvent.
[5] The method for producing metal wiring according to item 4, wherein the amine-based solvent contains diethylenetriamine and/or 2-aminoethanol.
[6] Any one of the above items 1 to 5, wherein the first developer and/or the second developer contains 0.1% by mass or more and 20% by mass or less of a dispersant (A). A method for manufacturing metal wiring.
[7] The method for producing metal wiring according to item 6 above, wherein the dispersant (A) is a phosphorus-containing organic compound.
[8] The method for manufacturing a metal wiring according to item 6 or 7 above, wherein the dispersion contains a dispersant (B), and the main components of the dispersant (A) and the dispersant (B) are the same. .
[9] The metal wiring according to any one of Items 1 to 8 above, wherein the difference between the surface free energy of the first developer and the surface free energy of the dispersion is 0 mN/m or more and 50 mN/m or less. manufacturing method.
[10] The method for manufacturing metal wiring according to any one of Items 1 to 9 above, wherein the solubility of the particle component in the second developer is higher than the solubility of the particle component in the first developer.
[11] The method for producing a metal wiring according to any one of the above items 1 to 10, wherein the particle component is copper particles and/or copper oxide particles.
[12] The method for manufacturing a metal wiring according to Item 11 above, wherein the particle component has a solubility value of 0.1 mg/L or more and 10000 mg/L or less in the second developer.
[13] The method for manufacturing a metal wiring according to any one of Items 1 to 12 above, including a step of recovering the used developer after the developing step.
[14] The method for producing metal wiring according to any one of the above items 1 to 13, wherein the dispersion is prepared from a liquid containing a used developer collected after the development step.
[15] A kit comprising a structure with a dry coating film and a developer,
The structure with a dry coating has a substrate and a dry coating containing a particle component that is metal particles and/or metal oxide particles disposed on the surface of the substrate,
the developer comprises a first developer and a second developer;
A kit, wherein each of the first developer and the second developer contains water and/or an organic solvent.
[16] The kit according to item 15, wherein the organic solvent is an alcoholic solvent.
[17] The kit according to item 15 or 16 above, wherein the first developer and/or the second developer contain 0.1% by mass or more and 20% by mass or less of dispersant (A).
[18] The kit according to item 17 above, wherein the dry coating film contains a dispersant (B), and the main components of the dispersant (A) and the dispersant (B) are the same.
[19] A coating mechanism for forming a dispersion layer by coating a dispersion containing particle components that are metal particles and/or metal oxide particles on the surface of a substrate;
a drying mechanism for drying the dispersion layer to form a structure with a dry coating film having the base material and a dry coating film disposed on the base material;
A laser light irradiation mechanism for forming a metal wiring by irradiating the dry coating film with a laser light;
a developing mechanism that develops and removes a region of the dry coating film other than the metal wiring with a developer;
A metal wiring manufacturing system comprising:
The developing mechanism
(1) a first development station that develops the dry coating with a first developer; and (2) a second development station that develops the dry coating with a second developer;
has
A metal wiring manufacturing system, wherein each of the first developer and the second developer contains water and/or an organic solvent.
[20] The metal wiring manufacturing system according to Item 19, wherein the organic solvent is an alcoholic solvent.
[21] Manufacture of metal wiring according to Item 19 or 20 above, wherein the first developer and/or the second developer contain 0.1% by mass or more and 20% by mass or less of a dispersant (A). system.

本発明の一態様によれば、現像工程において、金属配線間に残存している塗膜を十分除去しつつ現像前後での金属配線の抵抗値変化を小さくでき、これにより高品質の(より具体的には低抵抗でかつ抵抗値の部位間ばらつきが少ない)金属配線を製造することが可能な、金属配線の製造方法を提供できる。更に、本発明の特定の態様によれば、金属配線間に残存している塗膜を除去及び再利用することで資源を有効活用できる。 According to one aspect of the present invention, in the development step, it is possible to sufficiently remove the coating film remaining between the metal wirings while reducing the change in the resistance value of the metal wirings before and after the development. It is possible to provide a metal wiring manufacturing method capable of manufacturing a metal wiring having a low resistance and little variation in resistance value between parts. Furthermore, according to a specific aspect of the present invention, resources can be effectively utilized by removing and reusing the coating film remaining between the metal wirings.

本実施形態に係る金属配線の製造方法の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the manufacturing method of the metal wiring which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る金属配線の製造方法におけるレーザ光の重複照射について説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining overlapping irradiation of a laser beam in the manufacturing method of the metal wiring which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る金属配線の製造方法の現像工程において導電部付構造体を保持する治具の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a jig for holding a structure with a conductive portion in a developing step of the method for manufacturing metal wiring according to the present embodiment; 本実施形態に係る金属配線の製造方法の現像工程において導電部付構造体を保持する治具の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a jig for holding a structure with a conductive portion in a developing step of the method for manufacturing metal wiring according to the present embodiment; 本実施形態に係る金属配線の製造方法の現像工程において導電部付構造体を保持する治具の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a jig for holding a structure with a conductive portion in a developing step of the method for manufacturing metal wiring according to the present embodiment; 本実施形態に係る金属配線の製造方法において、使用済現像液を再利用する例を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of reusing a used developer in the metal wiring manufacturing method according to the present embodiment. 本実施形態に係る金属配線の製造方法において、使用済現像液を再利用する場合の工程フローの例を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a process flow in the case of reusing a used developer in the method for manufacturing metal wiring according to the present embodiment; 本実施形態に係る金属配線製造システムの一例を示す説明図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows an example of the metal wiring manufacturing system which concerns on this embodiment.

以下、本発明の一実施の形態(以下、「本実施形態」と略記する。)について、詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されない。 An embodiment of the present invention (hereinafter abbreviated as "this embodiment") will be described in detail below, but the present invention is not limited to these embodiments.

<金属配線の製造方法>
本発明の一態様は、
基材の表面上に、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分(本開示で、単に粒子成分ということもある。)を含む分散体を塗布して分散体層を形成する塗布工程と、
分散体層を乾燥させて基材と当該基材上に配置された乾燥塗膜とを有する乾燥塗膜付構造体を形成する乾燥工程と、
乾燥塗膜にレーザ光を照射して金属配線を形成するレーザ光照射工程と、
乾燥塗膜の金属配線以外の領域を現像液で現像除去する現像工程と、を備える金属配線の製造方法を提供する。
一態様においては、現像工程が、
(1)第1の現像液によって乾燥塗膜を現像する第1の現像処理、及び
(2)第2の現像液によって乾燥塗膜を現像する第2の現像処理、
を含む。第1の現像液及び第2の現像液は、一態様において水及び/又は有機溶媒を含む。
<Method for manufacturing metal wiring>
One aspect of the present invention is
A coating step of coating a dispersion containing a particle component (which may be simply referred to as a particle component in the present disclosure) that is metal particles and/or metal oxide particles on the surface of a substrate to form a dispersion layer. When,
a drying step of drying the dispersion layer to form a structure with a dry coating film having a substrate and a dry coating film disposed on the substrate;
A laser beam irradiation step of irradiating the dry coating film with a laser beam to form a metal wiring;
and a developing step of developing and removing the area of the dry coating film other than the metal wiring with a developing solution.
In one aspect, the developing step comprises:
(1) a first development process in which the dry coating is developed with a first developer; and (2) a second development process in which the dry coating is developed with a second developer.
including. The first developer and the second developer contain water and/or an organic solvent in one aspect.

本発明者らは、基材上に配置された乾燥塗膜のうちレーザ光が照射された領域(以下、露光部ということもある。)を金属配線として形成するとともに当該乾燥塗膜のレーザ光が照射されなかった領域(以下、未露光部ということもある。)を現像液で現像除去する際に、未露光部が現像液によって十分に除去されない場合があること、及び金属配線が現像によって損傷又は剥離する場合があることに着目した。本発明者らは、これら問題を回避する手段を種々検討した結果、特定組成の第1及び第2の現像液を併用することで、未露光部の良好な現像除去と、低抵抗でかつ抵抗値の部位間ばらつきが少ない金属配線の形成とを両立できることを見出した。 The present inventors have found that the area irradiated with the laser beam in the dry coating film placed on the substrate (hereinafter sometimes referred to as the exposed portion) is formed as a metal wiring and the laser beam of the dry coating film is formed. When developing and removing the unexposed area (hereinafter sometimes referred to as the unexposed area) with a developer, the unexposed area may not be sufficiently removed by the developer, and the metal wiring may be removed by development. We paid attention to the fact that it may be damaged or peeled off. The inventors of the present invention conducted various studies on means for avoiding these problems, and found that the combined use of the first and second developers having specific compositions enables good removal of unexposed areas by development and low resistance. It was found that the formation of metal wiring with little variation in value between parts can be compatible.

[現像液の組成]
本実施形態の方法では、現像液として、水及び/又は有機溶媒を含む第1の現像液及び水及び/又は有機溶媒を含む第2の現像液の2つを少なくとも用いる。現像性向上の観点から、現像液は好ましくは分散剤(本開示の分散剤(A))を含む。分散剤は、基材に付着した金属粒子及び/又は金属酸化物粒子を効率よく現像液中に分散させる(すなわち効率よく除去する)ことができる。分散剤は、第1の現像液と第2の現像液との一方又は両方に含まれてよいが、先行する現像処理で用いる現像液(一態様において、第1の現像処理、第2の現像処理の順で現像を行う際の第1の現像液)のみに含まれる場合、1回で粒子の回収を効率よく実施できるため、リサイクル性の観点から有利である。
[Composition of developer]
In the method of the present embodiment, at least two developers, a first developer containing water and/or an organic solvent and a second developer containing water and/or an organic solvent, are used. From the viewpoint of improving developability, the developer preferably contains a dispersant (dispersant (A) of the present disclosure). The dispersant can efficiently disperse (that is, efficiently remove) the metal particles and/or metal oxide particles adhering to the substrate in the developer. The dispersant may be contained in one or both of the first developer and the second developer, but the developer used in the preceding development process (in one aspect, the first development process, the second development process, When the particles are contained only in the first developer when developing in the order of processing, the particles can be collected efficiently in one operation, which is advantageous from the viewpoint of recyclability.

分散剤としては、本開示の分散体に含まれる分散剤と主成分が同種であるものを用いることが好ましい。本開示で、分散剤の主成分とは、分散体中又は現像液中に分散剤として存在する成分のうち最も多量に存在する成分である。分散体中の分散剤の主成分と現像液中の分散剤の主成分とが同種であることで、現像性が向上する。更にその現像液を回収し、分散体として再利用することもできる。本開示の分散体が含み得る分散剤として、[分散体及び乾燥塗膜の組成]の項で後述するものが好ましい。例えばリン含有有機化合物を用いると、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子(特に酸化銅粒子)が現像液中に良好に分散するため、現像が容易である。したがって一態様において、現像液中の分散剤の好適化合物例は、[分散体及び乾燥塗膜の組成]の項で後述する分散剤の好適化合物例と同様である。 As the dispersant, it is preferable to use one having the same main component as the dispersant contained in the dispersion of the present disclosure. In the present disclosure, the main component of the dispersant is the component present in the largest amount among the components present as the dispersant in the dispersion or developer. When the main component of the dispersant in the dispersion and the main component of the dispersant in the developer are the same, the developability is improved. Furthermore, the developer can be recovered and reused as a dispersion. Dispersants that may be included in the dispersions of the present disclosure are preferably those described below in the section [Composition of dispersions and dried coatings]. For example, when a phosphorus-containing organic compound is used, the metal particles and/or the metal oxide particles (particularly copper oxide particles) are well dispersed in the developer, which facilitates development. Accordingly, in one aspect, examples of suitable compounds for the dispersant in the developer are the same as examples of suitable compounds for the dispersant described below in the section [Dispersion and Dry Coating Composition].

現像液中の分散剤の含有率は、基材に付着した金属粒子及び/又は金属酸化物粒子を効率よく現像液中に分散させる(すなわち効率よく除去する)ことができる点で、好ましくは0.1質量%以上、又は0.5質量%以上、又は1.0質量%以上であり、分散剤による金属配線の溶解を抑制できる点、高粘度の分散剤を使用しても現像に適した低粘度の現像液を形成できる点、及び、基材及び金属配線への余分な分散剤の付着を防ぎ、現像後の水洗工程を簡易化できる点で、好ましくは、20質量%以下、又は15質量%以下、又は10質量%以下である。 The content of the dispersant in the developer is preferably 0 in that the metal particles and/or metal oxide particles adhering to the substrate can be efficiently dispersed in the developer (that is, efficiently removed). .1% by mass or more, or 0.5% by mass or more, or 1.0% by mass or more, and can suppress dissolution of metal wiring by a dispersant, and is suitable for development even when using a high-viscosity dispersant. It is preferably 20% by mass or less, or 15% by mass, because it can form a low-viscosity developer, prevents excess dispersant from adhering to the base material and metal wiring, and can simplify the washing process after development. % by mass or less, or 10% by mass or less.

第1の現像液及び第2の現像液は、水及び/又は有機溶媒を含む。有機溶媒は、金属又は金属酸化物を溶解し除去することが可能であるため、配線間への金属残りを防ぐことができ、仕上げの現像に適している。有機溶媒としては、アミン系溶媒、アルコール系溶媒、炭化水素系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒等が好適であり、これらを1種又は2種以上で用いてよい。 The first developer and the second developer contain water and/or an organic solvent. Since the organic solvent can dissolve and remove metals or metal oxides, it is possible to prevent metal from remaining between wirings, and is suitable for finishing development. Suitable organic solvents include amine-based solvents, alcohol-based solvents, hydrocarbon-based solvents, ester-based solvents, ketone-based solvents, and the like, and these may be used singly or in combination of two or more.

アミン系溶媒としては、アミン(1級アミン、2級アミン及び3級アミン)、アルカノールアミン、アミド等を例示でき、より具体的には、ジエチレントリアミン、2-アミノエタノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプラパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、n-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド等を例示できる。 Examples of amine-based solvents include amines (primary amines, secondary amines and tertiary amines), alkanolamines, amides, etc. More specifically, diethylenetriamine, 2-aminoethanol, diethanolamine, triethanolamine, mono Examples include isopropanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, N-methylethanolamine, N-methyldiethanolamine, dicyclohexylamine, n-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide and the like.

アルコール系溶媒としては、1価又は多価のアルコール、並びに当該アルコールのエーテル及びエステル等を例示できる。上記アルコールは好ましくはグリコールである。アルコール系溶媒のより具体的な例としては:
メタノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタノール、sec-ブタノール、t-ブタノール、n-ペンタノール、i-ペンタノール、sec-ペンタノール、t-ペンタノール、2-メチルブタノール、2-エチルブタノール、3-メトキシブタノール、n-ヘキサノール、sec-ヘキサノール、2-メチルペンタノール、sec-ヘプタノール、3-ヘプタノール、n-オクタノール、sec-オクタノール、2-エチルヘキサノール、n-ノニルアルコール、2,6-ジメチル-4-ヘプタノール、n-デカノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノール、フェノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等の1価アルコール;
エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、2-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、2,5-ヘキサンジオール、2,4-ヘプタンジオール、2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、トリエチレングリコール、トリ1,2-プロピレングリコール等のグリコール、グリセリン等の3価アルコール、等の多価アルコール;
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールターシャリーブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル;
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエステル;
等が挙げられる。
Examples of alcohol solvents include monohydric or polyhydric alcohols, and ethers and esters of these alcohols. Said alcohol is preferably a glycol. More specific examples of alcoholic solvents are:
Methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, sec-butanol, t-butanol, n-pentanol, i-pentanol, sec-pentanol, t-pentanol, 2- methylbutanol, 2-ethylbutanol, 3-methoxybutanol, n-hexanol, sec-hexanol, 2-methylpentanol, sec-heptanol, 3-heptanol, n-octanol, sec-octanol, 2-ethylhexanol, n- monohydric alcohols such as nonyl alcohol, 2,6-dimethyl-4-heptanol, n-decanol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, phenol, benzyl alcohol, and diacetone alcohol;
Ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2-pentanediol, 2-methylpentane-2,4-diol, 2,5-hexanediol, 2,4-heptanediol, 2-ethyl polyhydric alcohols such as glycols such as hexane-1,3-diol, diethylene glycol, dipropylene glycol, hexanediol, octanediol, triethylene glycol and tri-1,2-propylene glycol; trihydric alcohols such as glycerin;
Glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol tertiary butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether;
Glycol esters such as propylene glycol monomethyl ether acetate;
etc.

炭化水素系溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン等が挙げられる。 Examples of hydrocarbon solvents include pentane, hexane, octane, nonane, decane, cyclohexane, methylcyclohexane, toluene, xylene, mesitylene, and ethylbenzene.

エステル系溶媒としては、3-メトキシ-3-メチル-ブチルアセテート、エトキシエチルプロピオネート、グリセロール酢酸エチル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸イソプロピル等が挙げられる。 Ester solvents include 3-methoxy-3-methyl-butyl acetate, ethoxyethyl propionate, glycerol ethyl acetate, normal propyl acetate, isopropyl acetate and the like.

ケトン系溶媒としては、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジメチルカーボネート等が挙げられる。 Examples of ketone-based solvents include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, dimethyl carbonate, and the like.

有機溶媒は、好ましい一態様においてアルコール系溶媒を含み又はアルコール系溶媒である。水又はアルコール系溶媒は、分散剤が良好に分散できる溶媒であり、当該分散剤と組み合わせることで、基材上の粒子の再分散性がより良好となるため、基材に付着した金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の現像液中への分散に適している。アルコール系溶媒としては、粒子の効率良い除去の観点から、炭素数10以下のアルコールが好ましく、特に、エタノール、n-ブタノール、n-ヘプタノール、及びn-オクタノールが好ましい。 The organic solvent includes or is an alcohol solvent in a preferred embodiment. Water or an alcohol-based solvent is a solvent in which the dispersant can be dispersed well, and when combined with the dispersant, the redispersibility of the particles on the substrate is improved, so that the metal particles attached to the substrate and / or suitable for dispersing metal oxide particles in a developer. From the viewpoint of efficient removal of particles, the alcohol-based solvent is preferably an alcohol having 10 or less carbon atoms, and particularly preferably ethanol, n-butanol, n-heptanol, and n-octanol.

好ましい一態様においては、第1の現像液が、水及び/又はアルコール系溶媒を含み、第2の現像液が、有機溶媒を含む。また好ましい一態様においては、第1の現像液及び/又は第2の現像液がアルコール系溶媒を含む。 In a preferred embodiment, the first developer contains water and/or an alcoholic solvent, and the second developer contains an organic solvent. In a preferred embodiment, the first developer and/or the second developer contain an alcoholic solvent.

第1の現像液及び第2の現像液のそれぞれのアルコール系溶媒の含有率は、一態様において、1質量%以上、又は2質量%以上、又は3質量%以上、又は5質量%以上、又は10質量%以上、又は20質量%以上、又は30質量%以上であってよく、一態様において、99質量%以下、又は98質量%以下、又は97質量%以下、又は95質量%以下であってよい。 In one aspect, the content of the alcohol solvent in each of the first developer and the second developer is 1% by mass or more, or 2% by mass or more, or 3% by mass or more, or 5% by mass or more, or 10% by mass or more, or 20% by mass or more, or 30% by mass or more, and in one aspect, 99% by mass or less, or 98% by mass or less, or 97% by mass or less, or 95% by mass or less good.

第1の現像液及び第2の現像液のそれぞれの水及びアルコール系溶媒の合計含有率は、一態様において、20質量%以上、又は40質量%以上、又は50質量%以上、又は60質量%以上であってよい。当該合計含有率は、一態様において100質量%であってよく、或いは、一態様において、99質量%以下、又は98質量%以下、又は97質量%以下であってよい。 In one aspect, the total content of water and alcohol solvent in each of the first developer and the second developer is 20% by mass or more, or 40% by mass or more, or 50% by mass or more, or 60% by mass. or more. The total content may be 100% by mass in one aspect, or may be 99% by mass or less, or 98% by mass or less, or 97% by mass or less in one aspect.

有機溶媒は、現像性の観点から、好ましい一態様においてアミン系溶媒を含み又はアミン系溶媒である。好ましい一態様では、第1の現像液及び/又は第2の現像液がアミン系溶媒を含む。特に好ましい一態様においては、第1の現像液による第1の現像処理の後に第2の現像液による第2の現像処理を行う場合において、第2の現像液がアミン系溶媒を含む。アミン系溶媒としては、具体的には、ジエチレントリアミン、2-アミノエタノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、n-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド等が好適である。現像性の観点で、アミン系溶媒は、ジエチレントリアミン及び2-アミノエタノールの少なくとも一方を含むことが特に好ましい。 From the viewpoint of developability, the organic solvent contains or is an amine solvent in a preferred embodiment. In a preferred embodiment, the first developer and/or the second developer contain an amine solvent. In a particularly preferred embodiment, the second developer contains an amine-based solvent when the first development with the first developer is followed by the second development with the second developer. Specific examples of amine solvents include diethylenetriamine, 2-aminoethanol, diethanolamine, triethanolamine, monoisopropanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, N-methylethanolamine, N-methyldiethanolamine, dicyclohexylamine, n-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide and the like are preferred. From the viewpoint of developability, the amine solvent particularly preferably contains at least one of diethylenetriamine and 2-aminoethanol.

第1の現像液及び第2の現像液のそれぞれの水の含有率は、一態様において、1質量%以上、又は2質量%以上、又は3質量%以上、又は5質量%以上、又は10質量%以上、又は20質量%以上、又は30質量%以上であってよい。上記含有率は、一態様において100質量%であってよく、或いは、一態様において、99質量%以下、又は98質量%以下、又は97質量%以下、又は95質量%以下であってよい。 In one aspect, the water content of each of the first developer and the second developer is 1% by mass or more, or 2% by mass or more, or 3% by mass or more, or 5% by mass or more, or 10% by mass. % or more, or 20 mass % or more, or 30 mass % or more. The content may be 100% by mass in one aspect, or may be 99% by mass or less, or 98% by mass or less, or 97% by mass or less, or 95% by mass or less in one aspect.

第1の現像液及び第2の現像液のそれぞれの有機溶媒の含有率は、一態様において、1質量%以上、又は2質量%以上、又は3質量%以上、又は5質量%以上、又は10質量%以上、又は20質量%以上、又は30質量%以上であってよい。上記含有率は、一態様において100質量%であってよく、或いは、一態様において、99質量%以下、又は98質量%以下、又は97質量%以下、又は95質量%以下であってよい。この場合、残部として、水及び/又は分散剤を含んでよい。 In one aspect, the content of the organic solvent in each of the first developer and the second developer is 1% by mass or more, or 2% by mass or more, or 3% by mass or more, or 5% by mass or more, or 10% by mass or more. % by mass or more, or 20% by mass or more, or 30% by mass or more. The content may be 100% by mass in one aspect, or may be 99% by mass or less, or 98% by mass or less, or 97% by mass or less, or 95% by mass or less in one aspect. In this case, the balance may include water and/or a dispersant.

(溶解度)
一態様において、第2の現像液に対する粒子成分(すなわち分散体に含まれる金属粒子及び/又は金属酸化物粒子)の溶解度は、第1の現像液に対する粒子成分の溶解度よりも高いことが好ましい。上記溶解度は、誘導結合プラズマ(ICP)発光分析法で測定される金属基準での値である。分散体中に金属粒子及び金属酸化物粒子が金属粒子:金属酸化物粒子=A:B(質量比)で存在する場合の上記溶解度は、金属粒子と金属酸化物粒子とのA:B(質量比)混合物の金属基準での溶解度を意味する。溶解度の具体的な評価手順は以下のとおりである。40mlの現像液に、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分の粉末0.10gを投入し、25℃の室温で6時間静置する。その後、粉末を含む現像液を0.2μmのフィルターでろ過し、0.10mol/Lの硝酸で100倍(質量基準)希釈を行う。得られた希釈液を、ICP発光装置(例えばエスアイアイ・ナノテクノロジー社製)を用いて、金属濃度(単位:mg/L)を測定する。金属濃度から、粒子成分の金属基準での濃度(単位:mg/L)を算出し、粒子成分の溶解度とする。上記のような溶解度によれば、第1の現像液による現像の後、第2の現像液による現像を行うことで、基材に付着した金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の良好な現像除去効率が得られる。
(solubility)
In one aspect, the solubility of the particulate component (ie, the metal particles and/or metal oxide particles contained in the dispersion) in the second developer is preferably higher than the solubility of the particulate component in the first developer. The above solubility is a value based on metals measured by inductively coupled plasma (ICP) emission spectrometry. When the metal particles and metal oxide particles are present in the dispersion in a ratio of metal particles: metal oxide particles = A: B (mass ratio), the above solubility is A: B (mass ratio) of the metal particles and the metal oxide particles. ratio) means the solubility of the mixture on a metal basis. Specific evaluation procedures for solubility are as follows. 0.10 g of powder of the particle component, which is metal particles and/or metal oxide particles, is added to 40 ml of developer, and allowed to stand at room temperature of 25° C. for 6 hours. After that, the developer containing the powder is filtered through a 0.2 μm filter and diluted 100 times (mass basis) with 0.10 mol/L nitric acid. The metal concentration (unit: mg/L) of the obtained diluted solution is measured using an ICP light-emitting device (eg, manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd.). From the metal concentration, the metal-based concentration (unit: mg/L) of the particle component is calculated and taken as the solubility of the particle component. According to the solubility as described above, the metal particles and/or metal oxide particles adhering to the substrate can be removed with good development by performing development with the second developer after development with the first developer. Efficiency is obtained.

特に、第2の現像液に対する粒子成分の溶解度が、第1の現像液に対する粒子成分の溶解度よりも高く、第1の現像液が水及び/又はアルコール系溶媒、並びに分散剤(A)を含み、分散剤(A)が特にリン含有化合物であり、分散体が分散剤(B)を含み、分散剤(A)と分散剤(B)との主成分(すなわち、添加剤中、質量基準で最も多量に含まれる成分)が同一であり、且つ、第1の現像液による現像、次いで第2の現像液による現像を行うことが好ましい。この場合、基材に付着した金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の現像除去効率が特に良好である。 In particular, the solubility of the particle component in the second developer is higher than the solubility of the particle component in the first developer, and the first developer contains water and/or an alcoholic solvent and a dispersant (A). , the dispersant (A) is in particular a phosphorus-containing compound, the dispersion comprises the dispersant (B), and the main components of the dispersant (A) and the dispersant (B) (i.e., in the additive, on a mass basis component contained in the largest amount) are the same, and development with the first developer and then development with the second developer are preferably performed. In this case, the development removal efficiency of the metal particles and/or metal oxide particles adhering to the substrate is particularly good.

第1の現像液、第2の現像液及び任意の追加の現像液に対する粒子成分の溶解度の溶解度は、それぞれ、好ましくは、0.1mg/L以上、又は1.0mg/L以上、又は10mg/L以上、又は100mg/L以上であり、好ましくは、10000mg/L以下、又は5000mg/L以下、又は1000mg/L以下、又は500mg/L以下である。特に、粒子成分が酸化銅粒子である場合、第1の現像液に対する酸化銅の溶解度が0.1mg/L以上であることで、酸化銅粒子の溶解性が高いために現像効果が高く、当該溶解度が5000mg/L以下であることで、金属配線へのダメージを特に良好に軽減できる。 The solubility of the particle components in the first developer, second developer and any additional developer, respectively, is preferably 0.1 mg/L or more, or 1.0 mg/L or more, or 10 mg/L or more. L or more, or 100 mg/L or more, preferably 10000 mg/L or less, or 5000 mg/L or less, or 1000 mg/L or less, or 500 mg/L or less. In particular, when the particle component is copper oxide particles, the solubility of the copper oxide in the first developer is 0.1 mg/L or more, so that the developing effect is high due to the high solubility of the copper oxide particles. When the solubility is 5000 mg/L or less, damage to metal wiring can be reduced particularly well.

一態様においては、第1の現像液に対する粒子成分の溶解度が0.1mg/L~100mg/Lであり、且つ第2の現像液に対する粒子成分の溶解度が1.0mg/L~500mg/Lである。 In one aspect, the solubility of the particulate component in the first developer is 0.1 mg/L to 100 mg/L, and the solubility of the particulate component in the second developer is 1.0 mg/L to 500 mg/L. be.

(表面自由エネルギー)
第1の現像液、第2の現像液及び任意の追加の現像液の各々の表面自由エネルギーは、好ましくは、10mN/m以上、又は15mN/m以上、又は20mN/m以上であり、好ましくは、75mN/m以下、又は60mN/m以下、又は50mN/m以下である。本開示で、表面自由エネルギーは、接触角計を用いたペンダントドロップ法で測定される値である。
(Surface free energy)
The surface free energy of each of the first developer, the second developer and the optional additional developer is preferably 10 mN/m or more, or 15 mN/m or more, or 20 mN/m or more, preferably , 75 mN/m or less, or 60 mN/m or less, or 50 mN/m or less. In the present disclosure, surface free energy is a value measured by the pendant drop method using a contact angle meter.

第1の現像液、第2の現像液及び任意の追加の現像液の各々の表面自由エネルギーと分散体の表面自由エネルギーとの差は、現像液と乾燥塗膜との親和性を良好にして現像除去効果を高める観点から、好ましくは、50mN/m以下、又は25mN/m以下、又は10mN/m以下である。上記差は、最も好ましくは0mN/mであるが、現像液及び分散体の製造容易性の観点から、例えば、1mN/m以上、又は5mN/m以上であってもよい。 The difference between the surface free energies of each of the first developer, the second developer and any additional developer and the surface free energy of the dispersion provides good affinity between the developer and the dried coating. From the viewpoint of enhancing the development removal effect, it is preferably 50 mN/m or less, 25 mN/m or less, or 10 mN/m or less. The above difference is most preferably 0 mN/m, but may be, for example, 1 mN/m or more, or 5 mN/m or more from the viewpoint of ease of production of the developer and dispersion.

[分散体及び乾燥塗膜の組成]
本開示の、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む乾燥塗膜は、一態様において、粒子成分と、分散媒と、任意に分散剤及び/又は還元剤とを含む分散体を基材上に塗布、次いで乾燥することによって形成される。したがって、一態様において、乾燥塗膜中の分散媒以外の成分の質量比率は、分散体中の分散媒以外の成分の質量比率と同一と見做してよい。又は、乾燥塗膜中の金属元素の含有量は、SEM(走査型電子顕微鏡)及びEDX(エネルギー分散型X線分析)装置により確認できる。
[Composition of dispersion and dry coating film]
A dry coating comprising a particulate component that is a metal particle and/or a metal oxide particle of the present disclosure is, in one aspect, a dispersion comprising a particulate component, a dispersion medium, and optionally a dispersant and/or reducing agent is applied onto the substrate and then dried. Therefore, in one aspect, the weight ratio of the components other than the dispersion medium in the dry coating may be considered the same as the weight ratio of the components other than the dispersion medium in the dispersion. Alternatively, the content of metal elements in the dry coating film can be confirmed by SEM (Scanning Electron Microscope) and EDX (Energy Dispersive X-ray Analysis) equipment.

分散体中及び乾燥塗膜中の分散剤の含有量は、TG-DTA(熱重量示差熱分析)装置を用いて確認できる。 The content of the dispersant in the dispersion and in the dried coating film can be confirmed using a TG-DTA (thermogravimetric differential thermal analysis) device.

分散体中の還元剤の含有量は、GC/MS(ガスクロマトグラフ/質量分析)装置を用いたサロゲート法により確認できる。また、乾燥塗膜中の還元剤の含有量は、乾燥塗膜を分散媒に再分散させた後、GC/MS装置を用いたサロゲート法により確認できる。
以下に、還元剤としてヒドラジンを用いた場合の測定例を示す。
The content of the reducing agent in the dispersion can be confirmed by a surrogate method using a GC/MS (gas chromatograph/mass spectrometer) device. Moreover, the content of the reducing agent in the dry coating film can be confirmed by a surrogate method using a GC/MS device after redispersing the dry coating film in a dispersion medium.
An example of measurement using hydrazine as a reducing agent is shown below.

(ヒドラジン定量方法)
分散体50μLに、ヒドラジン33μg、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1%アセトニトリル溶液1mlを加える。最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS測定を行う。
(Hydrazine quantification method)
To 50 μL of the dispersion, add 33 μg hydrazine, 33 μg surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ), 1 ml benzaldehyde 1% acetonitrile solution. Finally, 20 μL of phosphoric acid is added, and after 4 hours, GC/MS measurement is performed.

同じく、分散体50μLに、ヒドラジン66μg、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1%アセトニトリル溶液1mlを加える。最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS測定を行う。 Similarly, 66 μg of hydrazine, 33 μg of a surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ), and 1 ml of 1% benzaldehyde in acetonitrile are added to 50 μL of the dispersion. Finally, 20 μL of phosphoric acid is added, and after 4 hours, GC/MS measurement is performed.

同じく、分散体50μLに、ヒドラジン133μg、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1%アセトニトリル溶液1mlを加える。最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS測定を行う。 Similarly, 133 μg of hydrazine, 33 μg of surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ) and 1 ml of benzaldehyde 1% acetonitrile solution are added to 50 μL of the dispersion. Finally, 20 μL of phosphoric acid is added, and after 4 hours, GC/MS measurement is performed.

最後に、分散体50μLに、ヒドラジンを加えず、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1%アセトニトリル溶液1mlを加え、最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS測定を行う。 Finally, to 50 μL of the dispersion, no hydrazine was added, 33 μg of a surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ), 1 mL of benzaldehyde 1% acetonitrile solution were added, and finally 20 μL of phosphoric acid was added. After 4 hours, GC/MS measurement was performed. I do.

上記4点のGC/MS測定からm/z=207のクロマトグラムよりヒドラジンのピーク面積値を得る。次に、m/z=209のマスクロマトグラムよりサロゲートのピーク面積値を得る。x軸に、添加したヒドラジンの重量/添加したサロゲート物質の重量、y軸に、ヒドラジンのピーク面積値/サロゲート物質のピーク面積値をとり、サロゲート法による検量線を得る。 A peak area value of hydrazine is obtained from the chromatogram at m/z=207 from the 4-point GC/MS measurement. Next, the surrogate peak area value is obtained from the mass chromatogram of m/z=209. The x-axis represents the weight of hydrazine added/the weight of the added surrogate substance, and the y-axis represents the peak area value of hydrazine/the peak area value of the surrogate substance to obtain a calibration curve according to the surrogate method.

検量線から得られたY切片の値を、添加したヒドラジンの重量/添加したサロゲート物質の重量で除しヒドラジンの重量を得る。 The Y-intercept value obtained from the calibration curve is divided by the weight of hydrazine added/weight of surrogate substance added to obtain the weight of hydrazine.

((i)金属粒子及び/又は金属酸化物粒子)
金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分に含まれる金属は、アルミニウム、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、インジウム、スズ、アンチモン、イリジウム、白金、金、タリウム、鉛、ビスマス等であり、これらの1種、又は2種以上を含む合金若しくは混合物であってよい。また金属酸化物としては、上記で例示した金属の酸化物が挙げられる。中でも、銀又は銅の金属酸化物粒子は、レーザ光で照射を行った時に還元されやすく、均一な金属配線を形成できるため、好ましい。特に、銅の金属酸化物粒子は、空気中での安定性が比較的高く、更に低コストで入手可能であり、事業上の観点から優位であり、好ましい。酸化銅は、例えば、酸化第一銅及び酸化第二銅を包含する。酸化第一銅は、レーザ光に対する吸光度が高く低温焼結が可能である点、及び低抵抗の焼結物を形成できる点で特に好ましい。酸化第一銅及び酸化第二銅は、これらを単独で用いてもよいし、これらを混合して用いてもよい。
((i) metal particles and/or metal oxide particles)
The metals contained in the particle components, which are metal particles and/or metal oxide particles, are aluminum, vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, gallium, germanium, ruthenium, rhodium, palladium, silver, indium. , tin, antimony, iridium, platinum, gold, thallium, lead, bismuth, etc., and may be an alloy or mixture containing one or more of these. Moreover, as a metal oxide, the oxide of the metal illustrated above is mentioned. Among them, metal oxide particles of silver or copper are preferable because they are easily reduced when irradiated with a laser beam and uniform metal wiring can be formed. In particular, copper metal oxide particles have relatively high stability in the air and are available at low cost, which is advantageous from a business point of view and therefore preferable. Copper oxides include, for example, cuprous oxide and cupric oxide. Cuprous oxide is particularly preferable because it has a high absorbance to laser light, can be sintered at a low temperature, and can form a low-resistance sintered product. Cuprous oxide and cupric oxide may be used alone or in combination.

金属酸化物粒子は、一態様において酸化銅粒子を含み又は酸化銅粒子である。酸化銅粒子は、コア/シェル構造を有してよく、コア及びシェルのいずれか一方が酸化第一銅及び/又は酸化第二銅を含んでよい。 The metal oxide particles in one aspect comprise or are copper oxide particles. The copper oxide particles may have a core/shell structure, and either the core or the shell may contain cuprous oxide and/or cupric oxide.

金属粒子及び金属酸化物粒子の各々(一態様において酸化銅粒子)の平均二次粒子径は、特に制限されないが、好ましくは、500nm以下、又は200nm以下、又は100nm以下、又は80nm以下、又は50nm以下、又は20nm以下である。当該粒子の平均二次粒子径は、好ましくは、1nm以上、又は5nm以上、又は10nm以上、又は15nm以上である。 The average secondary particle size of each of the metal particles and metal oxide particles (copper oxide particles in one aspect) is not particularly limited, but is preferably 500 nm or less, or 200 nm or less, or 100 nm or less, or 80 nm or less, or 50 nm. or less, or 20 nm or less. The average secondary particle size of the particles is preferably 1 nm or more, or 5 nm or more, or 10 nm or more, or 15 nm or more.

平均二次粒子径とは、一次粒子が複数個集まって形成される凝集体(二次粒子)の平均粒子径のことである。この平均二次粒子径が500nm以下であると、支持体上に微細な金属配線を形成しやすい傾向があるので好ましい。平均二次粒子径が1nm以上、特に5nm以上であれば、分散体の長期保管安定性が向上するため好ましい。当該粒子の平均二次粒子径は、透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡によって測定することができる。 The average secondary particle size is the average particle size of aggregates (secondary particles) formed by aggregating a plurality of primary particles. When the average secondary particle size is 500 nm or less, fine metal wiring tends to be easily formed on the support, which is preferable. When the average secondary particle size is 1 nm or more, particularly 5 nm or more, the long-term storage stability of the dispersion is improved, which is preferable. The average secondary particle size of the particles can be measured using a transmission electron microscope or a scanning electron microscope.

二次粒子を構成する一次粒子の平均一次粒子径は、好ましくは100nm以下、より好ましくは50nm以下、更に好ましくは20nm以下である。平均一次粒子径は、好ましくは1nm以上、より好ましくは2nm以上、更に好ましくは5nm以上である。 The average primary particle diameter of the primary particles constituting the secondary particles is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less, and even more preferably 20 nm or less. The average primary particle size is preferably 1 nm or more, more preferably 2 nm or more, and even more preferably 5 nm or more.

平均一次粒子径が100nm以下の場合、後述する焼成温度を低くすることができる傾向にある。このような低温焼成が可能になる理由は、粒子の粒子径が小さいほど、その表面エネルギーが大きくなって、融点が低下するためと考えられる。 When the average primary particle size is 100 nm or less, there is a tendency that the firing temperature, which will be described later, can be lowered. The reason why such low-temperature firing is possible is thought to be that the smaller the particle diameter of the particles, the higher the surface energy and the lower the melting point.

また、平均一次粒子径が1nm以上であれば、良好な分散性を得ることができるため好ましい。基材に配線パターンを形成する場合、下地との密着性や低抵抗化の観点で、好ましくは2nm以上、又は5nm以上であり、好ましくは100nm以下、又は50nm以下である。この傾向は下地が樹脂の時に顕著である。当該粒子の平均一次粒子径は、透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡によって測定することができる。 Further, if the average primary particle size is 1 nm or more, it is preferable because good dispersibility can be obtained. When a wiring pattern is formed on a substrate, the thickness is preferably 2 nm or more, or 5 nm or more, and preferably 100 nm or less, or 50 nm or less, from the viewpoint of adhesion to the base and low resistance. This tendency is remarkable when the undercoat is resin. The average primary particle size of the particles can be measured using a transmission electron microscope or a scanning electron microscope.

分散体及び乾燥塗膜は、銅粒子を含んでもよい。すなわち、本開示の分散体及び乾燥塗膜が銅を含んでもよい。 The dispersion and dry coating may contain copper particles. That is, the dispersions and dry coatings of the present disclosure may contain copper.

分散体及び乾燥塗膜は、酸化銅粒子と銅粒子とを含んでもよい。この場合、酸化銅粒子に対する銅粒子の質量比率(以下、「銅粒子/酸化銅粒子」と記載する)は、導電性とクラック防止との観点から、好ましくは、1.0以上、又は1.5以上、又は2.0以上であり、好ましくは7.0以下、又は6.0以下、又は5.0以下である。 The dispersion and dry coating may contain copper oxide particles and copper particles. In this case, the mass ratio of copper particles to copper oxide particles (hereinafter referred to as "copper particles/copper oxide particles") is preferably 1.0 or more, or 1.0 or more, from the viewpoint of conductivity and crack prevention. It is 5 or more, or 2.0 or more, preferably 7.0 or less, or 6.0 or less, or 5.0 or less.

分散体中の、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分の含有率は、金属粒子及び金属酸化物粒子の合計含有率で、分散体100質量%に対して、0.50質量%以上60質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以上60質量%以下であることがより好ましく、5.0質量%以上50質量%以下であることが更に好ましい。上記合計含有率が60質量%以下である場合、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の凝集を抑制しやすくなる傾向がある。上記合計含有率が0.50質量%以上である場合、乾燥塗膜をレーザ光照射によって焼成して得られる金属配線(すなわち導電膜)が薄くなりすぎず、導電性が良好である傾向がある。 The content of the particle components that are metal particles and/or metal oxide particles in the dispersion is the total content of the metal particles and metal oxide particles, and is 0.50% by mass with respect to 100% by mass of the dispersion. It is preferably 60 mass % or more, more preferably 1.0 mass % or more and 60 mass % or less, and even more preferably 5.0 mass % or more and 50 mass % or less. When the total content is 60% by mass or less, there is a tendency to suppress aggregation of the metal particles and/or metal oxide particles. When the total content is 0.50% by mass or more, the metal wiring (that is, the conductive film) obtained by baking the dry coating film by laser light irradiation does not become too thin, and the conductivity tends to be good. .

乾燥塗膜中の、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分の含有率は、金属粒子及び金属酸化物粒子の合計含有率で、乾燥塗膜100質量%に対して、40質量%以上であることが好ましく、55質量%以上であることがより好ましく、70質量%以上であることが更に好ましい。また、当該含有率は、98質量%以下であることが好ましく、95質量%以下であることがより好ましく、90質量%以下であることが更に好ましい。 The content of the particle components, which are metal particles and/or metal oxide particles, in the dry coating film is the total content of metal particles and metal oxide particles, and is 40% by mass with respect to 100% by mass of the dry coating film. It is preferably at least 55% by mass, more preferably at least 70% by mass. In addition, the content is preferably 98% by mass or less, more preferably 95% by mass or less, and even more preferably 90% by mass or less.

また乾燥塗膜中の、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分の含有率は、金属粒子及び金属酸化物粒子の合計含有率で、乾燥塗膜100体積%に対して、10体積%以上であることが好ましく、15体積%以上であることがより好ましく、25体積%以上であることが更に好ましい。また、当該含有率は、90体積%以下であることが好ましく、76体積%以下であることがより好ましく、60体積%以下であることが更に好ましい。 In addition, the content of the particle component that is metal particles and / or metal oxide particles in the dry coating is the total content of metal particles and metal oxide particles, and is 10 volumes per 100% by volume of the dry coating. % or more, more preferably 15 volume % or more, and even more preferably 25 volume % or more. The content is preferably 90% by volume or less, more preferably 76% by volume or less, and even more preferably 60% by volume or less.

乾燥塗膜における粒子成分の含有率が、40質量%以上又は10体積%以上であれば、焼成によって粒子同士が融着して良好な導電性を発現するため好ましい。粒子成分が高濃度になるほど導電性の点では好ましいが、当該含有率が、98質量%以下又は90体積%以下である場合、乾燥塗膜が金属配線を安定形成できる程度に基材に対して良好に付着でき、特に95質量%以下又は76体積%以下である場合、付着がより強固であり、好ましい。また、当該含有率が、90質量%以下又は60体積%以下である場合には、乾燥塗膜の可撓性が高く、折り曲げ時にクラックが生じにくく、信頼性が高まる。 When the content of the particle component in the dry coating film is 40% by mass or more or 10% by volume or more, the particles are fused to each other by firing, which is preferable because good conductivity is exhibited. The higher the concentration of the particle component is, the more preferable it is in terms of conductivity. Good adhesion, especially when it is 95% by mass or less or 76% by volume or less, is preferable because the adhesion is stronger. Further, when the content is 90% by mass or less or 60% by volume or less, the dried coating film has high flexibility, cracks are less likely to occur during bending, and reliability is enhanced.

((ii)分散剤)
分散体及び乾燥塗膜は、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を良好に分散させるための分散剤を含んでよい。
((ii) dispersant)
The dispersions and dry coatings may contain a dispersant to better disperse the particulate component, which is the metal particles and/or metal oxide particles.

分散剤の数平均分子量は、特に制限はないが、300~300,000であることが好ましく、300~30,000であることがより好ましく、300~10,000であることが更に好ましい。数平均分子量が300以上であると、分散体の分散安定性が増す傾向があり、また、300,000以下であると、配線形成時に焼成がしやすく、30,000以下であれば、焼成後の分散剤残存量がより少なく、金属配線の抵抗を小さくできる。なお本開示で、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィを用い、標準ポリスチレン換算で求められる値である。 Although the number average molecular weight of the dispersant is not particularly limited, it is preferably from 300 to 300,000, more preferably from 300 to 30,000, even more preferably from 300 to 10,000. When the number average molecular weight is 300 or more, the dispersion stability of the dispersion tends to increase. The residual amount of the dispersant is less, and the resistance of the metal wiring can be reduced. In the present disclosure, the number average molecular weight is a value obtained by standard polystyrene conversion using gel permeation chromatography.

分散剤としては、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の分散性に優れる点で、リン含有有機化合物が好ましい。また分散剤は、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子に吸着し、立体障害効果によって粒子の凝集を抑制する観点から、これら粒子に対して親和性の基(例えば水酸基)を有することが好ましい。特に、金属酸化物粒子と水酸基含有分散剤との併用は好ましい。分散剤は、好ましくはリン含有有機化合物を含む。分散剤の特に好適な例は、リン酸基を有するリン含有有機化合物である。 As the dispersing agent, a phosphorus-containing organic compound is preferable from the viewpoint of excellent dispersibility of the metal particles and/or metal oxide particles. Moreover, the dispersant preferably has a group (for example, a hydroxyl group) that has an affinity for these particles from the viewpoint of adsorbing to the metal particles and/or metal oxide particles and suppressing aggregation of the particles due to the steric hindrance effect. In particular, the combined use of metal oxide particles and a hydroxyl group-containing dispersant is preferred. The dispersant preferably comprises a phosphorus-containing organic compound. A particularly suitable example of a dispersant is a phosphorus-containing organic compound having a phosphate group.

リン含有有機化合物は、光及び/又は熱によって分解又は蒸発しやすいことが好ましい。光及び/又は熱によって分解又は蒸発しやすい有機物を用いることによって、焼成後に有機物の残渣が残りにくくなり、抵抗率の低い金属配線を得ることができる。 The phosphorus-containing organic compound is preferably easily decomposed or vaporized by light and/or heat. By using an organic substance that easily decomposes or evaporates by light and/or heat, it is possible to obtain a metal wiring with a low resistivity because the residue of the organic substance is less likely to remain after baking.

リン含有有機化合物の分解温度は、限定されないが、600℃以下であることが好ましく、400℃以下であることがより好ましく、200℃以下であることが更に好ましい。分解温度は、リン含有有機化合物の安定性の観点から、好ましくは60℃以上、又は90℃以上、又は120℃以上であってよい。なお本開示で、分解温度は、熱重量示差熱分析法で求められる分解開始温度の値である。 Although the decomposition temperature of the phosphorus-containing organic compound is not limited, it is preferably 600° C. or lower, more preferably 400° C. or lower, and even more preferably 200° C. or lower. The decomposition temperature may be preferably 60° C. or higher, 90° C. or higher, or 120° C. or higher from the viewpoint of the stability of the phosphorus-containing organic compound. In the present disclosure, the decomposition temperature is the value of the decomposition initiation temperature determined by thermogravimetric differential thermal analysis.

リン含有有機化合物の沸点は、限定されないが、300℃以下であることが好ましく、200℃以下であることがより好ましく、150℃以下であることが更に好ましい。沸点は、リン含有有機化合物の安定性の観点から、好ましくは、60℃以上、又は90℃以上、又は120℃以上であってよい。 Although the boiling point of the phosphorus-containing organic compound is not limited, it is preferably 300° C. or lower, more preferably 200° C. or lower, and even more preferably 150° C. or lower. From the viewpoint of the stability of the phosphorus-containing organic compound, the boiling point may be preferably 60°C or higher, 90°C or higher, or 120°C or higher.

リン含有有機化合物の吸収特性は、限定されないが、焼成に用いるレーザ光を吸収できることが好ましい。なお本開示で、焼成に用いるレーザ光を吸収できるとは、紫外可視分光光度計で測定される波長532nmでの吸光係数が0.10cm-1以上であることを意味する。より具体的には、焼成に用いるレーザ光の発光波長(中心波長)としての、例えば355nm、405nm、445nm、450nm、532nm、1064nmなどの光を吸収するリン含有有機化合物が好ましい。特に、基材が樹脂基材である場合、中心波長が355nm、405nm、445nm、及び/又は450nmの光を吸収するリン含有有機化合物が好ましい。 Although the absorption characteristics of the phosphorus-containing organic compound are not limited, it is preferable that the compound can absorb laser light used for baking. In the present disclosure, being able to absorb the laser beam used for baking means that the absorption coefficient at a wavelength of 532 nm measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer is 0.10 cm −1 or more. More specifically, a phosphorous-containing organic compound that absorbs light of 355 nm, 405 nm, 445 nm, 450 nm, 532 nm, 1064 nm, etc., which is the emission wavelength (center wavelength) of the laser light used for baking, is preferred. In particular, when the base material is a resin base material, a phosphorus-containing organic compound that absorbs light with a center wavelength of 355 nm, 405 nm, 445 nm, and/or 450 nm is preferred.

リン含有有機化合物がリン酸エステルであることは、分散体の大気下安定性向上の観点からも好ましい。例えば、下記一般式(1):

Figure 2022171568000002
(式中、Rは1価の有機基である。)
で表されるリン酸モノエステルは、金属酸化物粒子への吸着性に優れるとともに、基材に対する適度な密着性を示すことで金属配線の安定形成と未露光部の良好な現像との両立に寄与する点で好ましい。Rとしては、置換又は非置換の炭化水素基等を例示できる。 It is preferable that the phosphorus-containing organic compound is a phosphate ester from the viewpoint of improving the atmospheric stability of the dispersion. For example, the following general formula (1):
Figure 2022171568000002
(Wherein, R is a monovalent organic group.)
Phosphate monoester represented by is excellent in adsorption to metal oxide particles and exhibits moderate adhesion to substrates, which contributes to both stable formation of metal wiring and good development of unexposed areas. It is preferable in that it contributes to Examples of R include substituted or unsubstituted hydrocarbon groups.

リン酸モノエステルの一例として、下記式(2):

Figure 2022171568000003
で表される構造を有する化合物を例示できる。 As an example of phosphoric acid monoester, the following formula (2):
Figure 2022171568000003
A compound having a structure represented by can be exemplified.

また、リン酸モノエステルの一例として、下記式(3):

Figure 2022171568000004
(式中、l、m及びnは、それぞれ独立に、1~20の整数である。)
で表される構造を有する化合物も例示できる。 Further, as an example of phosphoric acid monoester, the following formula (3):
Figure 2022171568000004
(Wherein, l, m and n are each independently an integer of 1 to 20.)
A compound having a structure represented by can also be exemplified.

上記式(3)中、lは1~20の整数、好ましくは1~15の整数、より好ましくは1~10の整数であり、mは1~20の整数、好ましくは1~15の整数、より好ましくは1~10の整数であり、nは1~20の整数、好ましくは1~15の整数、より好ましくは1~10の整数である。 In the above formula (3), l is an integer of 1 to 20, preferably an integer of 1 to 15, more preferably an integer of 1 to 10, m is an integer of 1 to 20, preferably an integer of 1 to 15, More preferably an integer of 1-10, n is an integer of 1-20, preferably an integer of 1-15, more preferably an integer of 1-10.

リン含有有機化合物が有する有機構造としては、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリプロピレングリコール(PPG)、ポリイミド、ポリエステル(例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN))、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリアセタール、ポリアリレート(PAR)、ポリアミド(PA)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエーテルニトリル(PENt)、ポリベンズイミダゾール(PBI)、ポリカルボジイミド、ポリシロキサン、ポリメタクリルアミド、ニトリルゴム、アクリルゴム、ポリエチレンテトラフルオライド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ポリブテン、ポリペンテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン-ジエン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体、ブチルゴム、ポリメチルペンテン(PMP)、ポリスチレン(PS)、スチレン-ブタジエン共重合体、ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フェノールノボラック、ベンゾシクロブテン、ポリビニルフェノール、ポリクロロピレン、ポリオキシメチレン、ポリスルホン(PSF)、ポリスルフィド、シリコーン樹脂、アルドース、セルロース、アミロース、プルラン、デキストリン、グルカン、フルクタン、キチン等の化合物に由来する(具体的には、官能基の変性若しくは修飾、又は重合等を経た)構造を有してよい。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリアセタール、ポリブテン、及びポリスルフィドから選択されるポリマー骨格を有するリン含有有機化合物は、分解しやすく、焼成後に得られる金属配線中に残渣を残し難いため、好ましい。 Organic structures possessed by phosphorus-containing organic compounds include polyethylene glycol (PEG), polypropylene glycol (PPG), polyimide, polyester (e.g., polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN)), and polyether sulfone (PES). , polycarbonate (PC), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl butyral (PVB), polyacetal, polyarylate (PAR), polyamide (PA), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polyphenylene ether (PPE), Polyphenylene sulfide (PPS), polyetherketone (PEK), polyphthalamide (PPA), polyethernitrile (PENt), polybenzimidazole (PBI), polycarbodiimide, polysiloxane, polymethacrylamide, nitrile rubber, acrylic rubber, Polyethylene tetrafluoride, epoxy resin, phenolic resin, melamine resin, urea resin, polymethyl methacrylate resin (PMMA), polybutene, polypentene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene-diene copolymer, polybutadiene, polyisoprene , ethylene-propylene-diene copolymer, butyl rubber, polymethylpentene (PMP), polystyrene (PS), styrene-butadiene copolymer, polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), Polyether ether ketone (PEEK), phenol novolac, benzocyclobutene, polyvinylphenol, polychloropyrene, polyoxymethylene, polysulfone (PSF), polysulfide, silicone resin, aldose, cellulose, amylose, pullulan, dextrin, glucan, fructan, chitin It may have a structure derived from a compound such as (specifically, through degeneration or modification of a functional group, polymerization, or the like). A phosphorus-containing organic compound having a polymer skeleton selected from polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyacetal, polybutene, and polysulfide is preferable because it is easily decomposed and hardly leaves residue in the metal wiring obtained after firing.

リン含有有機化合物の具体例としては、市販の材料を用いることができ、具体的には、ビックケミー社製のDISPERBYK(登録商標)-102、DISPERBYK-103、DISPERBYK-106、DISPERBYK-109、DISPERBYK-110、DISPERBYK-111、DISPERBYK-118、DISPERBYK-140、DISPERBYK-145、DISPERBYK-168、DISPERBYK-180、DISPERBYK-182、DISPERBYK-187、DISPERBYK-190、DISPERBYK-191、DISPERBYK-193、DISPERBYK-194N、DISPERBYK-199、DISPERBYK-2000、DISPERBYK-2001、DISPERBYK-2008、DISPERBYK-2009、DISPERBYK-2010、DISPERBYK-2012、DISPERBYK-2013、DISPERBYK-2015、DISPERBYK-2022、DISPERBYK-2025、DISPERBYK-2050、DISPERBYK-2152、DISPERBYK-2055、DISPERBYK-2060、DISPERBYK-2061、DISPERBYK-2164、DISPERBYK-2096、DISPERBYK-2200、BYK(登録商標)-405、BYK-607、BYK-9076、BYK-9077、BYK-P105、第一工業製薬社製のプライサーフ(登録商標)M208F、プライサーフDBS等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、複数を混合して用いてもよい。 As specific examples of the phosphorus-containing organic compound, commercially available materials can be used. Specifically, DISPERBYK (registered trademark)-102, DISPERBYK-103, DISPERBYK-106, DISPERBYK-109, DISPERBYK- 110, DISPERBYK-111, DISPERBYK-118, DISPERBYK-140, DISPERBYK-145, DISPERBYK-168, DISPERBYK-180, DISPERBYK-182, DISPERBYK-187, DISPERBYK-190, DISPERBYK-191, DISPER9, DISPERBYK-193, DISPERBYK-199、DISPERBYK-2000、DISPERBYK-2001、DISPERBYK-2008、DISPERBYK-2009、DISPERBYK-2010、DISPERBYK-2012、DISPERBYK-2013、DISPERBYK-2015、DISPERBYK-2022、DISPERBYK-2025、DISPERBYK-2050、DISPERBYK- 2152, DISPERBYK-2055, DISPERBYK-2060, DISPERBYK-2061, DISPERBYK-2164, DISPERBYK-2096, DISPERBYK-2200, BYK®-405, BYK-607, BYK-9076, BYK-9077, BYK-P105, Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Plysurf (registered trademark) M208F, Plysurf DBS, etc. can be mentioned. These may be used alone, or may be used in combination.

分散体及び乾燥塗膜において、分散剤の含有量は、金属粒子及び金属酸化物粒子の合計体積を100体積部としたときに、5体積部以上900体積部以下であり得る。下限値は、好ましくは10体積部以上、より好ましくは30体積部以上、更に好ましくは60体積部以上である。上限値は、好ましくは480体積部以下、より好ましくは240体積部以下である。 In the dispersion and the dry coating film, the content of the dispersant may be 5 parts by volume or more and 900 parts by volume or less when the total volume of the metal particles and metal oxide particles is 100 parts by volume. The lower limit is preferably 10 parts by volume or more, more preferably 30 parts by volume or more, and still more preferably 60 parts by volume or more. The upper limit is preferably 480 parts by volume or less, more preferably 240 parts by volume or less.

質量部に換算すると、金属粒子及び金属酸化物粒子の合計100質量部に対する分散剤の含有量は、1質量部以上150質量部以下であることが好ましい。下限値は、好ましくは2質量部以上、より好ましくは5質量部以上、さら好ましくは10質量部以上である。上限値は、好ましくは80質量部以下、より好ましくは40質量部以下である。分散剤の上記含有量が、5体積部以上又は1質量部以上であれば、厚みサブミクロンの薄膜を容易に形成できる。また、分散剤の上記含有量が、10体積部以上又は5質量部以上であれば、例えば厚み数十μmの厚膜を容易に形成できる。分散剤の上記含有量が、30体積部以上又は10質量部以上であれば、曲げてもクラックが入りにくい可撓性の高い乾燥塗膜を得ることができる。また、分散剤の上記含有量が、900体積部以下又は150質量部以下であれば、焼成によって良好な金属配線を得ることができる。 When converted to parts by mass, the content of the dispersant is preferably 1 part by mass or more and 150 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the metal particles and metal oxide particles. The lower limit is preferably 2 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and even more preferably 10 parts by mass or more. The upper limit is preferably 80 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less. If the content of the dispersant is 5 parts by volume or more or 1 part by mass or more, a thin film with a thickness of submicrons can be easily formed. Further, when the content of the dispersant is 10 parts by volume or more or 5 parts by mass or more, a thick film having a thickness of several tens of μm can be easily formed. When the content of the dispersant is 30 parts by volume or more or 10 parts by mass or more, a highly flexible dry coating film that is resistant to cracking even when bent can be obtained. Moreover, when the content of the dispersant is 900 parts by volume or less or 150 parts by mass or less, good metal wiring can be obtained by firing.

分散体中の分散剤の含有率は、全分散体中、0.10質量%以上20質量%以下であることが好ましく、0.20質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、1.0質量%以上8.0質量%以下であることが更に好ましい。該含有率が20質量%以下である場合、焼成により得られる導電膜において分散剤由来の残渣が多くならず導電性が良好である傾向がある。また、該含有率が0.10質量%以上である場合、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子が凝集せず、良好な分散性を得ることができる。 The content of the dispersant in the dispersion is preferably 0.10% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 0.20% by mass or more and 15% by mass or less, based on the total dispersion. More preferably, it is 0.0% by mass or more and 8.0% by mass or less. When the content is 20% by mass or less, the conductive film obtained by firing tends to have good conductivity without increasing the residue derived from the dispersant. Moreover, when the content is 0.10% by mass or more, the metal particles and/or the metal oxide particles do not aggregate, and good dispersibility can be obtained.

((iii)還元剤)
分散体及び乾燥塗膜は、還元剤を更に含んでよい。還元剤は、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分の合成時に用いられたことによって分散体中に残存し、したがって乾燥塗膜中に残存するものであってもよい。還元剤は、好ましくは、ヒドラジン及び/又はヒドラジン水和物を含み、より好ましくは、ヒドラジン及び/又はヒドラジン水和物である。分散体が金属酸化物粒子を含み、かつ乾燥塗膜が還元剤を含む場合、乾燥塗膜にレーザ光を照射した際に金属酸化物(例えば酸化銅)が金属(例えば銅)に還元されやすく、また還元後の金属(例えば銅)の低抵抗化が可能となる。乾燥塗膜のうち未露光部(すなわちレーザ光が照射されない領域)には、還元剤が残存する。
((iii) reducing agent)
Dispersions and dry coatings may further comprise a reducing agent. The reducing agent may remain in the dispersion due to its use in synthesizing the particle component, which is the metal particles and/or metal oxide particles, and thus remain in the dry coating. The reducing agent preferably contains hydrazine and/or hydrazine hydrate, more preferably hydrazine and/or hydrazine hydrate. When the dispersion contains metal oxide particles and the dry coating contains a reducing agent, the metal oxide (e.g., copper oxide) is easily reduced to the metal (e.g., copper) when the dry coating is irradiated with laser light. Also, it is possible to reduce the resistance of the metal (for example, copper) after reduction. The reducing agent remains in the unexposed area (that is, the area not irradiated with the laser beam) of the dried coating film.

分散体中及び乾燥塗膜中の還元剤の含有率の、金属粒子及び金属酸化物粒子の合計含有率に対する質量比率は、還元効果を良好に得る観点から、好ましくは、0.0001以上、又は0.0010以上、又は0.0020以上、又は0.0040以上であり、過剰な還元剤の残存を回避して低抵抗の金属配線を得る観点から、好ましくは、0.10以下、又は0.050以下、又は0.030以下である。 The mass ratio of the content of the reducing agent in the dispersion and in the dry coating film to the total content of the metal particles and metal oxide particles is preferably 0.0001 or more, or It is 0.0010 or more, or 0.0020 or more, or 0.0040 or more, and from the viewpoint of obtaining a low-resistance metal wiring by avoiding excessive reducing agent residue, it is preferably 0.10 or less, or 0.0040 or more. 050 or less, or 0.030 or less.

また、分散体中及び乾燥塗膜中、ヒドラジン及びヒドラジン水和物の合計含有量(ヒドラジン量基準)と、酸化銅の含有量とは、下記関係を満たすことが好ましい。
0.0001≦(ヒドラジン質量/酸化銅質量)≦0.10
Further, the total content of hydrazine and hydrazine hydrate (hydrazine amount basis) in the dispersion and in the dry coating film and the content of copper oxide preferably satisfy the following relationship.
0.0001 ≤ (mass of hydrazine/mass of copper oxide) ≤ 0.10

((iv)分散媒)
分散媒は、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を分散させるため、分散体中及び乾燥塗膜中に含まれるものである。
((iv) dispersion medium)
A dispersing medium is included in the dispersion and in the dry coating to disperse the particulate component, which is the metal particles and/or metal oxide particles.

分散媒の具体例としては、アルコール(1価アルコール及び多価アルコール(例えば、グリコール))、アルコール(例えばグリコール)のエーテル、アルコール(例えばグリコール)のエステル等を使用できる。より具体例な例としては、
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3メトキシ-3-メチル-ブチルアセテート、エトキシエチルプロピオネート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールターシャリーブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコールブチルエーテル、
エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、2-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、2,5-ヘキサンジオール、2,4-ヘプタンジオール、2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、トリエチレングリコール、トリ1,2-プロピレングリコール、グリセロール酢酸エチル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸イソプロピル、
ペンタン、ヘキサン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジメチルカーボネート、
メタノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタノール、sec-ブタノール、t-ブタノール、n-ペンタノール、i-ペンタノール、sec-ペンタノール、t-ペンタノール、2-メチルブタノール、3-メトキシブタノール、n-ヘキサノール、sec-ヘキサノール、2-メチルペンタノール、2-エチルブタノール、sec-ヘプタノール、3-ヘプタノール、n-オクタノール、sec-オクタノール、2-エチルヘキサノール、n-ノニルアルコール、2,6-ジメチル-4-ヘプタノール、n-デカノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノール、フェノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等が挙げられる。
Specific examples of dispersion media that can be used include alcohols (monohydric alcohols and polyhydric alcohols (eg, glycol)), ethers of alcohols (eg, glycol), and esters of alcohols (eg, glycol). As a more specific example,
Propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-3-methyl-butyl acetate, ethoxyethyl propionate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol tertiary butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether , ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol butyl ether,
Ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2-pentanediol, 2-methylpentane-2,4-diol, 2,5-hexanediol, 2,4-heptanediol, 2-ethyl hexane-1,3-diol, diethylene glycol, dipropylene glycol, hexanediol, octanediol, triethylene glycol, tri-1,2-propylene glycol, ethyl glycerol acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate,
Pentane, hexane, octane, nonane, decane, cyclohexane, methylcyclohexane, toluene, xylene, mesitylene, ethylbenzene,
methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, dimethyl carbonate,
Methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, sec-butanol, t-butanol, n-pentanol, i-pentanol, sec-pentanol, t-pentanol, 2- methylbutanol, 3-methoxybutanol, n-hexanol, sec-hexanol, 2-methylpentanol, 2-ethylbutanol, sec-heptanol, 3-heptanol, n-octanol, sec-octanol, 2-ethylhexanol, n- nonyl alcohol, 2,6-dimethyl-4-heptanol, n-decanol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, phenol, benzyl alcohol, diacetone alcohol and the like.

中でも、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の分散性の観点から、炭素数10以下のモノアルコール又は多価アルコールがより好ましい。炭素数10以下のモノアルコールの中でも、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタノール、sec-ブタノール、t-ブタノールが更に好ましい。これらのアルコールを単独で用いてもよいし、複数を混合して用いてもよい。 Among them, monoalcohols or polyhydric alcohols having 10 or less carbon atoms are more preferable from the viewpoint of dispersibility of metal particles and/or metal oxide particles. Among monoalcohols having 10 or less carbon atoms, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, sec-butanol and t-butanol are more preferable. These alcohols may be used singly or in combination.

分散体の固形分率は、0.6質量%以上80質量%以下であることが好ましく、1.2質量%以上75質量%以下であることがより好ましく、6.0質量%以上58質量%以下であることが更に好ましい。分散体の固形分率は、分散体0.5~1.0gを測り取り、空気中60℃で4.5時間加熱をしたときの、加熱後の重量を加熱前の重量で除した値として求めることができる。一態様において、分散体の固形分率は、分散体中の金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分の含有率に対応する。固形分率が0.6質量%以上80質量%以下である場合、分散体が基材への塗布に適した粘度を有することができる。 The solid content of the dispersion is preferably 0.6% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 1.2% by mass or more and 75% by mass or less, and 6.0% by mass or more and 58% by mass. More preferably: The solid content of the dispersion is obtained by dividing the weight after heating by the weight before heating when 0.5 to 1.0 g of the dispersion is weighed and heated in air at 60 ° C. for 4.5 hours. can ask. In one aspect, the solids fraction of the dispersion corresponds to the content of particulate components that are metal particles and/or metal oxide particles in the dispersion. When the solid content is 0.6% by mass or more and 80% by mass or less, the dispersion can have a viscosity suitable for application to a substrate.

分散体の粘度は、0.1mPa・s以上100,000mPa・s以下であることが好ましく、0.1mPa・s以上10,000mPa・s以下であることがより好ましく、1mPa・s以上1,000mPa・s以下であることが更に好ましい。粘度が0.1mPa・s以上100,000mPa・s以下である場合、基材に対して分散体をより均一に塗布できる。本開示で、粘度は、E型粘度計で測定される値である。 The viscosity of the dispersion is preferably 0.1 mPa s or more and 100,000 mPa s or less, more preferably 0.1 mPa s or more and 10,000 mPa s or less, and 1 mPa s or more and 1,000 mPa. · It is more preferably s or less. When the viscosity is 0.1 mPa·s or more and 100,000 mPa·s or less, the dispersion can be applied more uniformly to the substrate. In the present disclosure, viscosity is a value measured with an E-type viscometer.

分散体のpHは、分散体中の金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の溶解を防止する観点から、好ましくは、4.0以上、又は5.0以上、又は6.0以上である。pHは、基材へのダメージを低減するという観点から、例えば、10.0以下、又は9.0以下、又は8.0以下であってよい。 From the viewpoint of preventing dissolution of the metal particles and/or metal oxide particles in the dispersion, the pH of the dispersion is preferably 4.0 or higher, 5.0 or higher, or 6.0 or higher. From the viewpoint of reducing damage to the substrate, the pH may be, for example, 10.0 or less, 9.0 or less, or 8.0 or less.

分散体の表面自由エネルギーは、分散体を基材にムラなく均一に塗布できる点で、好ましくは、10mN/m以上、又は12mN/m以上、又は15mN/m以上であり、好ましくは50mN/m以下、又は35mN/m以下、又は25mN/m以下である。 The surface free energy of the dispersion is preferably 10 mN/m or more, or 12 mN/m or more, or 15 mN/m or more, preferably 50 mN/m in that the dispersion can be uniformly applied to the substrate. or less, or 35 mN/m or less, or 25 mN/m or less.

乾燥塗膜の厚みは、低抵抗でかつ機械特性に優れる金属配線を容易に製造する観点から、好ましくは、0.1μm以上、又は0.5μm以上、又は1.0μm以上であり、微細サイズの金属配線を高精度で製造する観点から、好ましくは、50μm以下、又は25μm以下、又は10μm以下であってよい。 The thickness of the dry coating film is preferably 0.1 μm or more, or 0.5 μm or more, or 1.0 μm or more from the viewpoint of easily manufacturing metal wiring having low resistance and excellent mechanical properties. From the viewpoint of manufacturing metal wiring with high precision, the thickness may be preferably 50 μm or less, 25 μm or less, or 10 μm or less.

[基材]
基材は、金属配線が配置される面を構成する。基材の材質は、レーザ光により形成された金属配線間での電気絶縁性を確保するため、絶縁材料であることが好ましい。ただし、基材の全体が絶縁材料であることは必ずしも必要がない。金属配線が配置される面を構成する部分だけが絶縁材料であれば足りる。
[Base material]
The substrate constitutes the surface on which the metal wiring is arranged. The material of the substrate is preferably an insulating material in order to ensure electrical insulation between metal wirings formed by laser light. However, it is not necessary that the entire base material be an insulating material. It suffices if only the portion forming the surface on which the metal wiring is arranged is made of an insulating material.

また、基材の材質は、レーザ光を照射したときに基材がレーザ光により焼けて煙が発生することを防ぐため、耐熱温度が60℃以上の材質であることが好ましい。基材は単一の素材から構成される必要は無く、耐熱温度を高くするために、例えば樹脂にグラスファイバーなどを添加していてもよい。 In addition, the material of the substrate is preferably a material having a heat resistance temperature of 60° C. or higher in order to prevent the substrate from being burnt by the laser beam and generating smoke when irradiated with the laser beam. The base material does not need to be composed of a single material, and for example, glass fiber or the like may be added to the resin in order to increase the heat resistance temperature.

基材の、乾燥塗膜が配置される面は、平面又は曲面であってよく、また段差等を含む面であってもよい。基材は、より具体的には、基板(例えば、板状体、フィルム又はシート)、又は立体物(例えば、筐体等)であってよい。板状体は、例えば、プリント基板等の回路基板に用いられる支持体である。フィルム又はシートは、例えば、フレキシブルプリント基板に用いられる、薄膜状の絶縁体であるベースフィルムである。 The surface of the substrate on which the dried coating film is to be placed may be flat or curved, or may be a surface including steps. More specifically, the base material may be a substrate (eg plate, film or sheet) or a three-dimensional object (eg housing). The plate-like body is, for example, a support used for a circuit board such as a printed board. A film or sheet is a base film, which is a thin-film insulator, used for flexible printed circuit boards, for example.

立体物の一例としては、携帯電話端末、スマートフォン、スマートグラス、テレビ、パーソナルコンピュータ等の電気機器の筐体が挙げられる。また、立体物の他の例としては、自動車分野では、ダッシュボード、インストルメントパネル、ハンドル、シャーシ等が挙げられる。 Examples of three-dimensional objects include mobile phone terminals, smart phones, smart glasses, televisions, housings of electrical equipment such as personal computers. Other examples of three-dimensional objects in the field of automobiles include dashboards, instrument panels, steering wheels, chassis, and the like.

基材の具体例として、例えば、無機材料からなる基材(以下、「無機基材」)、又は樹脂からなる基材(以下、「樹脂基材」という)が挙げられる。 Specific examples of the base material include a base material made of an inorganic material (hereinafter referred to as an "inorganic base material") or a base material made of a resin (hereinafter referred to as a "resin base material").

無機基材は、例えば、ガラス、シリコン、雲母、サファイア、水晶、粘土膜、及び、セラミックス材料等から構成される。セラミックス材料は、例えば、アルミナ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、イットリア及び窒化アルミニウム、並びに、これらのうち少なくとも2つの混合物から選ばれる。また、無機基材としては、特に光透過性が高い、ガラス、サファイア、水晶等から構成される基材を用いることができる。 Inorganic substrates are composed of, for example, glass, silicon, mica, sapphire, crystal, clay film, and ceramic materials. Ceramic materials are selected, for example, from alumina, silicon nitride, silicon carbide, zirconia, yttria and aluminum nitride, and mixtures of at least two of these. Also, as the inorganic substrate, a substrate composed of glass, sapphire, crystal, or the like, which has particularly high light transmittance, can be used.

樹脂基材としては、例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリイミド(PI)、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリアセタール(POM)、ポリアリレート(PAR)、ポリアミド(PA)(PA6、PA66等)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性ポリフェニレンエーテル(m-PPE)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエーテルニトリル(PENt)、ポリベンズイミダゾール(PBI)、ポリカルボジイミド、ポリメタクリルアミド、ニトリルゴム、アクリルゴム、ポリエチレンテトラフルオライド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ポリブテン、ポリペンテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン-ジエン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体、ブチルゴム、ポリメチルペンテン(PMP)、ポリスチレン(PS)、スチレン-ブタジエン共重合体、ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、フェノールノボラック、ベンゾシクロブテン、ポリビニルフェノール、ポリクロロピレン、ポリオキシメチレン、ポリスルホン(PSF)、ポリフェニルスルホン樹脂(PPSU)、シクロオレフィンポリマー(COP)、アクリロ二トリル・ブタジエン・スチレン樹脂(ABS)、アクリロニトリル・スチレン樹脂(AS)、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、及びシリコーン樹脂等から構成される支持体を用いることができる。 Examples of resin substrates include polypropylene (PP), polyimide (PI), polyester (polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene terephthalate (PBT), etc.), polyether sulfone (PES), Polycarbonate (PC), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl butyral (PVB), polyacetal (POM), polyarylate (PAR), polyamide (PA) (PA6, PA66, etc.), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI) ), polyphenylene ether (PPE), modified polyphenylene ether (m-PPE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetherketone (PEK), polyetheretherketone (PEEK), polyphthalamide (PPA), polyethernitrile (PENt ), polybenzimidazole (PBI), polycarbodiimide, polymethacrylamide, nitrile rubber, acrylic rubber, polyethylene tetrafluoride, epoxy resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, polymethyl methacrylate resin (PMMA), polybutene, Polypentene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene-diene copolymer, polybutadiene, polyisoprene, ethylene-propylene-diene copolymer, butyl rubber, polymethylpentene (PMP), polystyrene (PS), styrene-butadiene copolymer Polymers, polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), phenol novolac, benzocyclobutene, polyvinylphenol, polychloropyrene, polyoxymethylene, polysulfone (PSF), polyphenylsulfone resin (PPSU) ), cycloolefin polymer (COP), acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS), acrylonitrile-styrene resin (AS), polytetrafluoroethylene resin (PTFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), and silicone resin etc. can be used.

また、上記以外に、例えばセルロースナノファイバーを含有する樹脂シートを基材として用いることもできる。 In addition to the above, for example, a resin sheet containing cellulose nanofibers can also be used as the base material.

特に、PI、PET及びPENからなる群から選択される少なくとも一種は、金属配線との密着性に優れ、且つ、市場流通性が良く低コストで入手可能であり、事業上の観点から有意であり、好ましい。 In particular, at least one selected from the group consisting of PI, PET and PEN has excellent adhesion to metal wiring, has good market distribution and is available at low cost, and is significant from a business point of view. ,preferable.

更に、PP、PA、ABS、PE、PC、POM、PBT、m-PPE及びPPSからなる群から選択される少なくとも一種は、特に筐体である場合、金属配線との密着性に優れ、また、成型性や成型後の機械的強度に優れる。更に、これらは、金属配線を形成するときのレーザ光照射等にも十分耐えうる耐熱性も有しているため、好ましい。 Furthermore, at least one selected from the group consisting of PP, PA, ABS, PE, PC, POM, PBT, m-PPE and PPS has excellent adhesion to metal wiring, especially when it is a housing, and Excellent moldability and mechanical strength after molding. Furthermore, these are preferable because they have heat resistance enough to withstand laser light irradiation or the like when forming metal wiring.

また、立体物の材質としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂及びポリフェニレンサルファイド樹脂からなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。 The material of the three-dimensional object is selected from the group consisting of polypropylene resin, polyamide resin, acrylonitrile-butadiene-styrene resin, polyethylene resin, polycarbonate resin, polyacetal resin, polybutylene terephthalate resin, modified polyphenylene ether resin, and polyphenylene sulfide resin, for example. at least one is preferred.

樹脂基材の荷重たわみ温度は、400℃以下であることが好ましく、280℃以下であることがより好ましく、250℃以下であることが更に好ましい。荷重たわみ温度が400℃以下の基材は、低コストで入手可能であり、事業上の観点から優位であり、好ましい。荷重たわみ温度は、樹脂基材の取扱い性の観点から、好ましくは、70℃以上、又は80℃以上、又は90℃以上、又は100℃以上である。本開示の荷重たわみ温度は、JIS K7191に準拠して得られる値である。 The deflection temperature under load of the resin substrate is preferably 400° C. or lower, more preferably 280° C. or lower, and even more preferably 250° C. or lower. A base material having a deflection temperature under load of 400° C. or less is available at low cost and is advantageous from a business point of view, which is preferable. The deflection temperature under load is preferably 70° C. or higher, or 80° C. or higher, or 90° C. or higher, or 100° C. or higher, from the viewpoint of handleability of the resin substrate. The deflection temperature under load in the present disclosure is a value obtained according to JIS K7191.

基材の厚さは、例えば板状体、フィルム又はシートである場合、好ましくは、1μm以上、又は25μm以上であり、好ましくは100mm以下、又は10mm以下、又は250μm以下である。基材の厚さが250μm以下である場合、作製される電子デバイスを、軽量化、省スペース化及びフレキシブル化でき好ましい。 The thickness of the substrate is preferably 1 μm or more, or 25 μm or more, and preferably 100 mm or less, or 10 mm or less, or 250 μm or less, when it is a plate, film, or sheet, for example. When the thickness of the substrate is 250 μm or less, the electronic device to be manufactured can be made lighter, more space-saving, and more flexible, which is preferable.

なお、基材が立体物である場合、その最大寸法(すなわち一辺の最大長さ)は、基材の機械的強度及び耐熱性が良好に発現される点で、好ましくは、1μm以上、又は200μm以上であり、好ましくは1000mm以下、又は100mm以下、又は5mm以下である。 In addition, when the substrate is a three-dimensional object, its maximum dimension (that is, the maximum length of one side) is preferably 1 μm or more, or 200 μm in that the mechanical strength and heat resistance of the substrate are well expressed. or more, preferably 1000 mm or less, or 100 mm or less, or 5 mm or less.

[金属配線の製造方法の各工程]
図1は、本実施形態に係る金属配線の製造方法の一例を説明する図である。以下、図1を参照しながら、各工程の例示の態様について説明する。
[Each step of the metal wiring manufacturing method]
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a method for manufacturing a metal wiring according to this embodiment. Exemplary aspects of each step are described below with reference to FIG.

(分散体の調製)
一態様においては、塗布工程に先立って分散体を調製する。以下では、酸化第一銅粒子を含む分散体を調製する場合を例に説明する。
酸化第一銅粒子は、例えば下記の方法で合成できる。
(1)ポリオール溶剤中に、水及び銅アセチルアセトナト錯体を加え、一旦有機銅化合物を加熱溶解させ、反応に必要な量の水を更に添加し、有機銅の還元温度に加熱して還元する方法。
(2)有機銅化合物(銅-N-ニトロソフェニルヒドロキシルアミン錯体)を、ヘキサデシルアミン等の保護剤の存在下、不活性雰囲気中で、300℃程度の高温で加熱する方法。
(3)水溶液に溶解した銅塩をヒドラジンで還元する方法(図1(a))。
(Preparation of dispersion)
In one aspect, the dispersion is prepared prior to the coating step. An example of preparing a dispersion containing cuprous oxide particles will be described below.
Cuprous oxide particles can be synthesized, for example, by the following method.
(1) Add water and a copper acetylacetonato complex to a polyol solvent, heat and dissolve the organocopper compound once, add a necessary amount of water for the reaction, and heat to the reduction temperature of the organocopper for reduction. Method.
(2) A method of heating an organocopper compound (copper-N-nitrosophenylhydroxylamine complex) at a high temperature of about 300° C. in an inert atmosphere in the presence of a protective agent such as hexadecylamine.
(3) A method of reducing a copper salt dissolved in an aqueous solution with hydrazine (Fig. 1(a)).

上記(1)の方法は、例えば、アンゲバンテ・ケミ・インターナショナル・エディション、40号、2巻、p.359、2001年に記載の条件で行うことができる。 The method (1) is described in, for example, Angewante Chemi International Edition, No. 40, Vol. 2, p. 359, 2001.

上記(2)の方法は、例えば、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティ・1999年、121巻、p.11595に記載の条件で行うことができる。 The method (2) is described in, for example, Journal of American Chemical Society, 1999, Vol. 121, p. 11595 can be carried out under the conditions described.

上記(3)の方法において、銅塩としては、二価の銅塩を好適に用いることができ、その例として、例えば、酢酸銅(II)、硝酸銅(II)、炭酸銅(II)、塩化銅(II)、硫酸銅(II)等を挙げることができる。ヒドラジンの使用量は、銅塩1モルに対して、0.2モル~2モルとすることが好ましく、0.25モル~1.5モルとすることがより好ましい。 In the above method (3), a divalent copper salt can be suitably used as the copper salt. Examples thereof include copper (II) acetate, copper (II) nitrate, copper (II) carbonate, Copper (II) chloride, copper (II) sulfate and the like can be mentioned. The amount of hydrazine to be used is preferably 0.2 mol to 2 mol, more preferably 0.25 mol to 1.5 mol, per 1 mol of the copper salt.

銅塩を溶解した水溶液には、水溶性有機物を添加してもよい。該水溶液に水溶性有機物を添加することによって該水溶液の融点が下がるので、より低温における還元が可能となる。水溶性有機物としては、例えば、アルコール、水溶性高分子等を用いることができる。 A water-soluble organic substance may be added to the aqueous solution in which the copper salt is dissolved. Addition of a water-soluble organic substance to the aqueous solution lowers the melting point of the aqueous solution, thereby enabling reduction at a lower temperature. As the water-soluble organic substance, for example, alcohol, water-soluble polymer, or the like can be used.

アルコールとしては、例えば、
メタノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタノール、sec-ブタノール、t-ブタノール、n-ペンタノール、i-ペンタノール、sec-ペンタノール、t-ペンタノール、2-メチルブタノール、2-エチルブタノール、3-メトキシブタノール、n-ヘキサノール、sec-ヘキサノール、2-メチルペンタノール、sec-ヘプタノール、3-ヘプタノール、n-オクタノール、sec-オクタノール、2-エチルヘキサノール、n-ノニルアルコール、2,6-ジメチル-4-ヘプタノール、n-デカノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノール、フェノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等の1価アルコール;
エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、2-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、2,5-ヘキサンジオール、2,4-ヘプタンジオール、2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、トリエチレングリコール、トリ1,2-プロピレングリコール等のグリコール、グリセリン等の3価アルコール、等の多価アルコール;
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールターシャリーブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル;
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエステル;
等が挙げられる。
水溶性高分子としては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコール共重合体等を用いることができる。
Examples of alcohol include
Methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, sec-butanol, t-butanol, n-pentanol, i-pentanol, sec-pentanol, t-pentanol, 2- methylbutanol, 2-ethylbutanol, 3-methoxybutanol, n-hexanol, sec-hexanol, 2-methylpentanol, sec-heptanol, 3-heptanol, n-octanol, sec-octanol, 2-ethylhexanol, n- monohydric alcohols such as nonyl alcohol, 2,6-dimethyl-4-heptanol, n-decanol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, phenol, benzyl alcohol, and diacetone alcohol;
Ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2-pentanediol, 2-methylpentane-2,4-diol, 2,5-hexanediol, 2,4-heptanediol, 2-ethyl polyhydric alcohols such as glycols such as hexane-1,3-diol, diethylene glycol, dipropylene glycol, hexanediol, octanediol, triethylene glycol and tri-1,2-propylene glycol; trihydric alcohols such as glycerin;
Glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol tertiary butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether;
Glycol esters such as propylene glycol monomethyl ether acetate;
etc.
As the water-soluble polymer, for example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer, and the like can be used.

上記(3)の方法における還元の際の温度は、例えば-20℃~60℃とすることができ、-10℃~30℃とすることが好ましい。この還元温度は、反応中一定でもよいし、途中で昇温又は降温してもよい。ヒドラジンの活性が高い反応初期は、10℃以下で還元することが好ましく、0℃以下で還元することがより好ましい。還元時間は、30分~300分とすることが好ましく、90分~200分とすることがより好ましい。還元の際の雰囲気は、窒素、アルゴン等の不活性雰囲気であることが好ましい。 The temperature for the reduction in the above method (3) can be, for example, -20°C to 60°C, preferably -10°C to 30°C. The reduction temperature may be constant during the reaction, or may be increased or decreased during the reaction. At the initial stage of the reaction when hydrazine is highly active, the reduction is preferably carried out at 10°C or lower, more preferably 0°C or lower. The reduction time is preferably 30 minutes to 300 minutes, more preferably 90 minutes to 200 minutes. The atmosphere for reduction is preferably an inert atmosphere such as nitrogen or argon.

上記(1)~(3)の方法の中でも、(3)の方法は操作が簡便で、且つ、粒子径の小さい粒子が得られるので好ましい。 Among the above methods (1) to (3), the method (3) is preferable because the operation is simple and particles with a small particle size can be obtained.

次いで、反応液を上澄みと沈殿物とに遠心分離し(図1(b))、酸化銅粒子を沈殿物として回収する。 Next, the reaction solution is centrifuged into a supernatant and a precipitate (FIG. 1(b)), and the copper oxide particles are recovered as a precipitate.

一方、酸化銅粒子として、市販品を用いてもよい。市販品としては、例えば、イーエムジャパン社より販売されている平均一次粒子径18nmの酸化第一銅粒子が挙げられる。 On the other hand, a commercially available product may be used as the copper oxide particles. Examples of commercially available products include cuprous oxide particles having an average primary particle size of 18 nm sold by EM Japan.

次いで、酸化銅粒子に、分散媒、及び一態様においては分散剤を加え、例えば、ホモジナイザのような公知の方法で撹拌して、酸化銅粒子を分散媒に分散させる(図1(c))。 Next, a dispersion medium and, in one embodiment, a dispersant are added to the copper oxide particles, and stirred by a known method such as a homogenizer to disperse the copper oxide particles in the dispersion medium (FIG. 1(c)). .

なお、分散媒によっては、酸化銅粒子が分散しにくく、分散が不充分な場合がある。このような場合は、例えば、酸化銅粒子が分散しやすいアルコール類、例えば、ブタノールなどを用い、酸化銅を分散させた後、所望の分散媒への溶媒置換と所望の濃度への濃縮を行うことが好ましい。一例として、限外濾過(UF)膜で濃縮する方法、並びに、所望の分散媒による希釈及び濃縮を繰り返す方法が挙げられる。
例えば以上のような手順で、目的の分散体を得ることができる(図1(d))。
また、現像によって、回収した液を減圧蒸留や膜蒸留によって、溶媒を濃縮することで、所望の固形分の分散体をえることができる。また、上記で調製した分散体に現像で回収した液を混合し利用することもできる。
In addition, depending on the dispersion medium, the copper oxide particles may be difficult to disperse, and the dispersion may be insufficient. In such a case, for example, alcohols in which copper oxide particles are easily dispersed, such as butanol, are used to disperse the copper oxide, followed by solvent replacement with a desired dispersion medium and concentration to a desired concentration. is preferred. Examples include a method of concentrating with an ultrafiltration (UF) membrane and a method of repeating dilution and concentration with a desired dispersion medium.
For example, the desired dispersion can be obtained by the procedure described above (FIG. 1(d)).
Further, by concentrating the solvent of the liquid recovered by development by vacuum distillation or membrane distillation, a desired solid content dispersion can be obtained. Moreover, the liquid collected by development can be mixed with the dispersion prepared above and utilized.

(研磨工程)
一態様において、基材(図1(e))の分散体塗布面は、制御された算術平均表面粗さを有してよい。典型的な態様においては、基材表面の研磨によって当該表面の算術平均表面粗さを制御する。すなわち一態様において、基材は研磨面を有する(図1(f))。本開示で、研磨とは、平滑化及び粗化の両方を包含する。研磨の方法としては、特に限定されるものではないが、例えば砥石(回転砥石等)、やすり、研磨紙、研磨剤等を用いた物理的な研磨方法、電解研磨、溶剤浸漬等による化学的な研磨方法が挙げられる。基材の被研磨面の材質及び表面形態、並びに所望の算術平均表面粗さ値等に応じて、適切な研磨方法を選択してよい。
(polishing process)
In one aspect, the dispersion-coated surface of the substrate (FIG. 1(e)) may have a controlled arithmetic mean surface roughness. In a typical embodiment, polishing the substrate surface controls the arithmetic mean surface roughness of that surface. Thus, in one aspect, the substrate has a polished surface (FIG. 1(f)). In this disclosure, polishing includes both smoothing and roughening. The method of polishing is not particularly limited. polishing method. An appropriate polishing method may be selected according to the material and surface morphology of the surface to be polished of the substrate, the desired arithmetic mean surface roughness value, and the like.

基材の分散体塗布面の算術平均表面粗さRaは、好ましくは、70nm以上、又は100nm以上、又は150nm以上であり、好ましくは10000nm以下、又は5000nm以下、又は1000nm以下であってよい。本開示で、算術平均表面粗さRaは、触針式表面形状測定器を用いて測定される値である。なお、既に塗膜が配置されている基材の表面粗さは、以下の方法で測定することができる。塗膜が配置されている基材を、基材全体が浸漬される量の0.6質量%の硝酸又は塩酸に浸漬し、60rpmの速度で12時間以上振とうを行い、塗膜を溶解する。塗膜が完全に溶解したら、超純水50ml以上で基材を洗浄した後、触針式表面形状測定器で測定する。 The arithmetic mean surface roughness Ra of the dispersion-coated surface of the substrate is preferably 70 nm or more, or 100 nm or more, or 150 nm or more, and may preferably be 10000 nm or less, or 5000 nm or less, or 1000 nm or less. In the present disclosure, the arithmetic mean surface roughness Ra is a value measured using a stylus surface profilometer. In addition, the surface roughness of the substrate on which the coating film is already arranged can be measured by the following method. The substrate on which the coating film is arranged is immersed in 0.6% by mass of nitric acid or hydrochloric acid, the amount that the entire substrate is immersed, and shaken at a speed of 60 rpm for 12 hours or more to dissolve the coating film. . When the coating film is completely dissolved, the substrate is washed with 50 ml or more of ultrapure water, and then measured with a stylus surface profiler.

算術平均表面粗さRaの値が70nm以上であると、分散体が基材表面の凹凸形状の凹部にアンカー効果で入り込むため、乾燥塗膜と基材とが良好に密着して、現像操作を行っても剥離し難い金属配線が形成される。これにより、現像操作における金属配線へのダメージが一層少なく、現像後に金属配線の抵抗が増大し難く好ましい。また、算術平均表面粗さRaの値が10000nm以下であると、基材の表面の凹凸形状が過度に大きくないため、当該表面上に塗膜を均一な厚みで形成できる。そのため、断線が生じ難く、また抵抗値の部位間でのばらつきが一層少ない金属配線を得ることができる。また算術平均表面粗さRaの値が10000nm以下であることは、未露光部の良好な現像除去性の点でも有利である。 When the value of the arithmetic mean surface roughness Ra is 70 nm or more, the dispersion penetrates into the uneven concave portions of the substrate surface due to the anchor effect, so that the dry coating film and the substrate are in good contact with each other, and the development operation can be performed. A metal wiring is formed which is difficult to peel off even if it is removed. This is preferable because the damage to the metal wiring during the developing operation is further reduced, and the resistance of the metal wiring is less likely to increase after the development. Further, when the arithmetic mean surface roughness Ra is 10000 nm or less, the irregularities on the surface of the base material are not excessively large, so that the coating film can be formed on the surface with a uniform thickness. As a result, it is possible to obtain a metal wiring that is less likely to break and that has less variation in resistance value between portions. Further, the value of the arithmetic mean surface roughness Ra of 10000 nm or less is also advantageous in terms of good development removability of unexposed areas.

(塗布工程)
本工程では、算術平均表面粗さが制御された基材表面上に分散体を塗布して分散体層を形成する(図1(g))。分散体層の形成方法は、特に限定されないが、ダイコート、スピンコート、スリットコート、バーコート、ナイフコート、スプレーコート、ディップコート等の塗布法を用いることができる。これらの方法を用いて、基材上に均一な厚みで分散体を塗布することが望ましい。
(Coating process)
In this step, a dispersion layer is formed by coating a dispersion on the surface of a substrate whose arithmetic mean surface roughness has been controlled (FIG. 1(g)). The method for forming the dispersion layer is not particularly limited, but coating methods such as die coating, spin coating, slit coating, bar coating, knife coating, spray coating, and dip coating can be used. Using these methods, it is desirable to apply a uniform thickness of the dispersion onto the substrate.

(乾燥工程)
本工程では、基材と当該基材上に形成された分散体層とを乾燥させて乾燥塗膜を形成する(図1(h))。乾燥条件は、乾燥塗膜の固形分率が所望の範囲(一態様において本開示に列挙する範囲)に制御されるように調整してよい。
(Drying process)
In this step, the substrate and the dispersion layer formed on the substrate are dried to form a dry coating film (FIG. 1(h)). Drying conditions may be adjusted so that the solids content of the dried coating is controlled within the desired range (the range recited in this disclosure in one aspect).

乾燥温度は、乾燥の時間を短縮でき、工業的な生産性を高めることができる点で、好ましくは、40℃以上、又は50℃以上、又は60℃以上であり、基材(特に樹脂基材)の変形を抑制できる点で、好ましくは、120℃以下、又は110℃以下、又は100℃以下、又は90℃以下である。乾燥時間は、分散体層中の分散媒の過度な揮発を防止して、乾燥塗膜の固形分率を所望以上に制御し、これにより現像時の乾燥塗膜の分散を容易にする(すなわち現像性を良好にする)観点から、好ましくは、8時間以下、又は4時間以下、又は2時間以下であり、乾燥塗膜に含まれる微量な分散媒が基材(特に樹脂基材)と反応し、当該基材が溶解して乾燥塗膜中に拡散し乾燥塗膜と基材との結合が強まり、現像性が悪化することを抑制できる点、及び、後述するレーザ光照射工程で形成された金属配線に含まれる有機成分の含有率を低減し、低抵抗の金属配線を製造できる点で、好ましくは、10分以上、又は20分以上、又は30分以上である。乾燥圧力は、典型的には常圧であってよい。工業的な生産性を高めることができる点で、減圧を行ってもよく、好ましくは、ゲージ圧で、-0.05MPa以下、又は-0.1MPa以下であってよい。上記のような乾燥工程によって、基材と当該基材上に配置された乾燥塗膜とを有する乾燥塗膜付構造体を形成できる。 The drying temperature is preferably 40° C. or higher, or 50° C. or higher, or 60° C. or higher in that the drying time can be shortened and the industrial productivity can be improved. ), the temperature is preferably 120° C. or less, or 110° C. or less, or 100° C. or less, or 90° C. or less, in terms of being able to suppress deformation. The drying time prevents excessive volatilization of the dispersion medium in the dispersion layer and controls the solids content of the dry coating above desired, thereby facilitating dispersion of the dry coating during development (i.e. from the viewpoint of improving developability), the time is preferably 8 hours or less, or 4 hours or less, or 2 hours or less, and a minute amount of dispersion medium contained in the dry coating film reacts with the base material (especially the resin base material). However, the base material is dissolved and diffused into the dry coating film, the bond between the dry coating film and the base material is strengthened, and deterioration of developability can be suppressed. It is preferably 10 minutes or more, or 20 minutes or more, or 30 minutes or more in terms of reducing the content of organic components contained in the metal wiring and manufacturing low-resistance metal wiring. Drying pressure may typically be atmospheric pressure. The pressure may be reduced, preferably to -0.05 MPa or less, or -0.1 MPa or less in terms of gauge pressure, from the viewpoint of increasing industrial productivity. A structure with a dry coating film having a base material and a dry coating film disposed on the base material can be formed by the drying process as described above.

乾燥塗膜の固形分率は、60質量%以上99質量%以下であることが好ましく、65質量%以上95質量%以下であることがより好ましく、70質量%以上90質量%以下であることが更に好ましい。本開示で、乾燥塗膜の固形分率は、TG-DTA(熱重量示差熱分析)装置を用いて測定できる。乾燥塗膜の固形分率が60質量%以上であると、レーザ光を照射して金属配線を得る際の乾燥塗膜の体積収縮が少なく、金属配線中のボイド量が少なく焼結性が高くなるため、低抵抗でかつ抵抗値の部位間ばらつきが少ない配線を得ることができる。また、乾燥塗膜の固形分率が60質量%以上であると、未露光部と基材との密着力又は結合力が小さく良好な現像除去性が得られる。例えば、基材が樹脂基材である場合、乾燥塗膜中の分散媒によって基材が僅かに溶解して乾燥塗膜中に基材成分が拡散することによって、未露光部と基材とが強固に結合してしまう場合があるが、上記固形分率が60質量%以上であればこのような拡散を回避できる。一方、乾燥塗膜の固形分率が99質量%以下であると、乾燥塗膜中の金属粒子及び/又は金属酸化物粒子が現像液中に良好に分散して、現像後の基材上の金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の残存量を少なくできる(すなわち現像性が良好である)。 The solid content of the dry coating film is preferably 60% by mass or more and 99% by mass or less, more preferably 65% by mass or more and 95% by mass or less, and 70% by mass or more and 90% by mass or less. More preferred. In the present disclosure, the percent solids content of the dried coating can be measured using a TG-DTA (thermogravimetric differential thermal analysis) instrument. When the solid content of the dry coating film is 60% by mass or more, the volume shrinkage of the dry coating film when the metal wiring is obtained by irradiating the laser light is small, the amount of voids in the metal wiring is small, and the sinterability is high. Therefore, it is possible to obtain a wiring having a low resistance and a small variation in resistance value between parts. Further, when the solid content of the dry coating film is 60% by mass or more, the adhesive strength or bonding strength between the unexposed portion and the substrate is small, and good removability by development can be obtained. For example, when the base material is a resin base material, the base material is slightly dissolved by the dispersion medium in the dry coating film, and the components of the base material diffuse in the dry coating film, thereby separating the unexposed area and the base material. In some cases, they are strongly bonded, but such diffusion can be avoided if the solid content is 60% by mass or more. On the other hand, when the solid content of the dry coating film is 99% by mass or less, the metal particles and / or metal oxide particles in the dry coating film are well dispersed in the developer, and on the substrate after development The residual amount of metal particles and/or metal oxide particles can be reduced (that is, the developability is good).

(保管工程)
一態様においては、上記乾燥塗膜付構造体を所定時間保管する保管工程を行ってもよい。保管工程は、保管温度は好ましくは0℃以上、又は5℃以上、又は10℃以上であり、好ましくは40℃以下、又は30℃以下である。さらに、相対湿度は好ましくは20%以上、又は30%以上であり、好ましくは70%以下、又は50%以下である。乾燥塗膜付構造体を保管する際には、塗膜成分の変質、及びマイグレーションが生じる場合があり、マイグレーションは金属配線の短絡を招来する。保管温度及び相対湿度が上記範囲である場合、乾燥塗膜が安定的に保管されることで、塗膜成分の変質及びマイグレーションを抑制できる。保管時の圧力は、典型的には常圧であってよいが、減圧を行ってもよく、好ましくは、ゲージ圧で、-0.05MPa以下、又は-0.1MPa以下であってよい。
(Storage process)
In one aspect, a storage step of storing the structure with a dry coating film for a predetermined period of time may be performed. In the storage step, the storage temperature is preferably 0° C. or higher, or 5° C. or higher, or 10° C. or higher, and preferably 40° C. or lower, or 30° C. or lower. Furthermore, the relative humidity is preferably 20% or higher, or 30% or higher, and preferably 70% or lower, or 50% or lower. During storage of a structure with a dry coating film, deterioration and migration of components of the coating film may occur, and the migration causes short-circuiting of metal wiring. When the storage temperature and relative humidity are within the above ranges, the dry coating film is stably stored, thereby suppressing deterioration and migration of coating film components. The pressure during storage may typically be normal pressure, but may be reduced, preferably -0.05 MPa or less, or -0.1 MPa or less in gauge pressure.

乾燥塗膜付構造体の保管時間は、乾燥工程時の熱を放冷でき、かつ、空気中の水分を乾燥塗膜が吸湿することによる塗膜組成の変化を抑制して後述のレーザ光照射工程でのレーザ照射によって形成される金属配線の抵抗値のばらつきを抑制できる点で、好ましくは、10分以上、又は20分以上、又は30分以上であり、乾燥塗膜中に含まれる微量な分散媒が基材(特に樹脂基材)と反応し、基材が溶解及び乾燥塗膜中に拡散して乾燥塗膜と基材との結合が強くなることによる、現像性の悪化を防止できる点で、好ましくは、60日以下、又は30日以下、又は7日以下である。 The storage time of the structure with the dry coating film is such that the heat during the drying process can be released and the change in the coating film composition due to the moisture absorption of the dry coating film by the moisture in the air is suppressed. It is preferably 10 minutes or more, or 20 minutes or more, or 30 minutes or more in terms of suppressing variations in the resistance value of the metal wiring formed by laser irradiation in the process. The dispersion medium reacts with the base material (especially the resin base material), and the base material dissolves and diffuses into the dry coating film, thereby strengthening the bond between the dry coating film and the base material, thereby preventing deterioration in developability. point, preferably 60 days or less, or 30 days or less, or 7 days or less.

(レーザ光照射工程)
本工程では、乾燥塗膜に対してレーザ光を照射して(図1(i))、基材と、当該基材上に配置された、導電部(露光部)及び非導電部(未露光部)を有する膜とを有する導電部付構造体を形成する(図1(j))。当該導電部は金属配線として形成される。例えば、酸化銅粒子を含む分散体を用いる場合には、レーザ光照射工程において、乾燥塗膜中の酸化銅を還元して銅粒子を生成させると共に当該生成された銅粒子同士の融着による一体化が生じる条件下で加熱処理を施し、金属配線を形成する。
(Laser beam irradiation step)
In this step, the dry coating film is irradiated with a laser beam (Fig. 1 (i)), and the conductive portion (exposed portion) and non-conductive portion (unexposed portion) disposed on the substrate, A structure with a conductive portion is formed (FIG. 1(j)). The conductive portion is formed as a metal wiring. For example, when using a dispersion containing copper oxide particles, in the laser light irradiation step, the copper oxide in the dry coating film is reduced to generate copper particles, and the generated copper particles are fused together to form an integral unit. A heat treatment is performed under conditions that cause quenching to form a metal wiring.

レーザ光照射には、レーザ光照射部を有する公知のレーザ光照射装置を用いてよい。レーザ光は、高強度の光を短時間露光し、基材上に形成した乾燥塗膜を短時間高温に上昇させ、焼成できる点で好ましい。レーザ光方式は、焼成時間を短時間にできるため基材へのダメージが少なく、耐熱性が低い基材(例えば樹脂フィルム基板)への適用も可能である点で有利である。また、レーザ光方式は、波長選択の自由度が大きく、乾燥塗膜の光吸収波長及び/又は基材の光吸収波長を考慮して波長を選択できる点でも有利である。 For laser light irradiation, a known laser light irradiation device having a laser light irradiation unit may be used. A laser beam is preferable in that high-intensity light can be exposed for a short period of time, and the dried coating film formed on the base material can be raised to a high temperature for a short period of time and baked. The laser beam method is advantageous in that the firing time can be shortened, so that the base material is less damaged and can be applied to base materials with low heat resistance (for example, resin film substrates). In addition, the laser light method has a large degree of freedom in wavelength selection, and is advantageous in that the wavelength can be selected in consideration of the light absorption wavelength of the dry coating film and/or the light absorption wavelength of the base material.

更に、レーザ光方式によれば、ビームスキャンによる露光が可能であるため、露光範囲の調整が容易であり、例えば、マスクを使用せず、乾燥塗膜の目的の領域のみへの選択的な光照射(描画)が可能である。 Furthermore, according to the laser light method, exposure by beam scanning is possible, so it is easy to adjust the exposure range. Irradiation (drawing) is possible.

レーザ光源の種類としては、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)、YVO(イットリウムバナデイト)、Yb(イッテルビウム)、半導体レーザ(GaAs,GaAlAs,GaInAs)、炭酸ガスなどを用いることができる。レーザとしては、基本波だけでなく必要に応じ、高調波を取り出して使用してもよい。 YAG (yttrium aluminum garnet), YVO (yttrium vanadate), Yb (ytterbium), semiconductor lasers (GaAs, GaAlAs, GaInAs), carbon dioxide gas, etc. can be used as the type of laser light source. As for the laser, not only the fundamental wave but also the harmonic wave may be taken out and used as needed.

レーザ光の中心波長は、350nm以上、600nm以下であることが好ましい。特に、金属酸化物として酸化第一銅を用いる場合、酸化第一銅は、上記範囲の中心波長を有するレーザ光を良好に吸収するため均一に還元され、低抵抗の金属配線を形成し得る。 The center wavelength of the laser light is preferably 350 nm or more and 600 nm or less. In particular, when cuprous oxide is used as the metal oxide, the cuprous oxide absorbs laser light having a center wavelength within the above range, so that it can be uniformly reduced to form a low-resistance metal wiring.

レーザ光は、ガルバノスキャナーを通して乾燥塗膜に照射されることが好ましい。ガルバノスキャナーによってレーザ光を乾燥塗膜上に走査することで、任意の形状の金属配線を得ることができる。 Laser light is preferably applied to the dry coating film through a galvanometer scanner. Metal wiring of any shape can be obtained by scanning the dry coating film with laser light using a galvanometer scanner.

レーザ光の照射出力は、所望の焼成(例えば酸化第一銅の還元)を効率よく行う観点から、好ましくは、100mW以上、又は200mW以上、又は300mW以上であり、レーザ光の過度な出力に起因するアブレーションによる金属配線の破壊を抑制して低抵抗の金属配線を得る観点から、好ましくは、1500mW以下、又は1250mW以下、又は1000mW以下である。 The laser light irradiation output is preferably 100 mW or more, or 200 mW or more, or 300 mW or more from the viewpoint of efficiently performing desired baking (for example, reduction of cuprous oxide). From the viewpoint of suppressing breakage of the metal wiring due to ablation and obtaining a low-resistance metal wiring, the power is preferably 1500 mW or less, 1250 mW or less, or 1000 mW or less.

一態様においては、レーザ光を乾燥塗膜上の所望の位置に繰り返し走査してよい。この場合、レーザ光の移動量は、隣接する走査線を互いに重複させるような移動量に設定することが好ましい。図2は、本実施形態に係る金属配線の製造方法におけるレーザ光の重複照射について説明する模式図である。図2を参照し、第1の走査線R1と、それに隣接する第2の走査線R2とが、互いに重複している。これにより、第1の走査線R1と第2の走査線R2とが重複するオーバーラップ領域において蓄熱量が大きくなるため、銅粒子の焼結度を高め、その結果、金属配線の抵抗値をより低くできる。 In one aspect, the laser light may be repeatedly scanned to desired locations on the dry coating. In this case, the amount of movement of the laser light is preferably set such that adjacent scanning lines overlap each other. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating overlapping irradiation of laser light in the metal wiring manufacturing method according to the present embodiment. Referring to FIG. 2, the first scanning line R1 and the adjacent second scanning line R2 overlap each other. As a result, the heat storage amount increases in the overlap region where the first scanning line R1 and the second scanning line R2 overlap, so that the degree of sintering of the copper particles is increased, and as a result, the resistance value of the metal wiring is increased. can be lowered.

オーバーラップ率Sは、レーザ光の第1の走査線R1の幅S1と、第2の走査線R2が走査長方向と垂直な方向において第1の走査線R1と重なる幅S2とから、下記式で求めることができる。
S=S2/S1×100(%)
The overlap rate S is calculated by the following formula from the width S1 of the first scanning line R1 of the laser light and the width S2 of the second scanning line R2 overlapping the first scanning line R1 in the direction perpendicular to the scanning length direction. can be found at
S = S2/S1 x 100 (%)

オーバーラップ率は、5%~99.5%の範囲であることが好ましく、10%~99.5%の範囲であることがより好ましく、15%~99.5%の範囲であることが更に好ましい。オーバーラップ率が5%以上であることにより金属配線の焼結度を高めることができ、かつ煙の発生量を抑制できる。99.5%以下であることにより工業的に実用性のある速度でレーザ光を走査長方向と垂直の方向に移動させながら乾燥塗膜を焼結できる。上記範囲のオーバーラップ率によれば、例えば上記範囲を下回るオーバーラップ率と比べて金属配線の焼結度を高くできるため、脆くなく堅い金属配線を製造できる。これにより、例えば、金属配線をフレキシブル基板上に形成して曲げた際にも、金属配線が割れることなくフレキシブル基板に追従できる。 The overlap ratio is preferably in the range of 5% to 99.5%, more preferably in the range of 10% to 99.5%, further preferably in the range of 15% to 99.5%. preferable. When the overlap ratio is 5% or more, the degree of sintering of the metal wiring can be increased, and the amount of smoke generated can be suppressed. When it is 99.5% or less, the dried coating film can be sintered while moving the laser beam in the direction perpendicular to the scanning length direction at an industrially practical speed. According to the overlapping ratio within the above range, the degree of sintering of the metal wiring can be increased compared to, for example, an overlapping ratio below the above range, so that the metal wiring can be manufactured to be hard and not brittle. As a result, for example, even when the metal wiring is formed on the flexible substrate and bent, the metal wiring can follow the flexible substrate without breaking.

(現像工程)
本工程では、乾燥塗膜のうち未露光部を現像液で現像除去する(図1(k))。現像の形態は特に限定されるものではない。例えば、導電部付構造体を現像液に浸漬して振とうしても良いし、導電部付構造体を現像液に浸漬した後に超音波装置を用いて超音波を照射しても良いし、スプレー等で現像液を導電部付構造体に直接吹き付けても良い。
(Development process)
In this step, the unexposed portion of the dried coating film is developed and removed with a developer (FIG. 1(k)). The form of development is not particularly limited. For example, the structure with the conductive portion may be immersed in the developer and shaken, or the structure with the conductive portion may be immersed in the developer and then irradiated with ultrasonic waves using an ultrasonic device. The developer may be directly sprayed onto the structure with a conductive portion by spraying or the like.

現像工程は、第1の現像液による第1の現像処理と、第2の現像液による第2の現像処理とを含む。一態様において、現像工程は、第1の現像液による1回又は2回以上の第1の現像処理と、第2の現像液による1回又は2回以上の第2の現像処理との組合せである。2回以上の第1の現像処理における現像液の種類は互いに同じでも異なってもよく、同様に、2回以上の第2の現像処理における現像液の種類は互いに同じでも異なってもよい。例えば、第1又は第2の現像液として、分散剤を含む現像液と分散剤を含まない現像液との組合せを採用してよい。この場合、分散剤を含む現像液による現像、次いで分散剤を含まない現像液による現像を行うと、導電部付構造体上の分散剤の残存を低減でき好ましい。 The development step includes a first development treatment with a first developer and a second development treatment with a second developer. In one aspect, the developing step is a combination of one or more first development treatments with a first developer and one or more second development treatments with a second developer. be. The type of developer used in the first development treatment performed twice or more may be the same or different, and similarly, the type of developer used in the second development treatment performed twice or more may be the same or different. For example, a combination of a dispersant-containing developer and a dispersant-free developer may be employed as the first or second developer. In this case, it is preferable to carry out development with a developer containing a dispersant and then development with a developer without a dispersant, since this reduces the residual amount of the dispersant on the structure with a conductive portion.

第1の現像処理と第2の現像処理との組合せによれば、塗膜が現像液中に分散する効果が高く、未露光部の除去性が良好である。現像工程においては、第1の現像液と第2の現像液とを入れ替えることでこれらを別個に用いる(すなわち混合しない)ことが好ましい。現像液を入れ替えることで、塗膜が現像液中に分散する効果を高め、現像性をより良好にできる。 According to the combination of the first development treatment and the second development treatment, the effect of dispersing the coating film in the developer is high, and the removability of the unexposed areas is excellent. In the development step, it is preferable to use the first developer and the second developer separately by replacing them (that is, not to mix them). By replacing the developer, the effect of dispersing the coating film in the developer can be enhanced, and the developability can be improved.

現像工程は、第1及び第2の現像処理に加えて、本開示の追加の現像液を用いる追加の現像処理を更に含んでもよい。追加の現像処理のタイミングは限定されない。例えば、第1の現像処理の後に第2の現像処理を行う場合、第1の現像処理の前、第1の現像処理と第2の現像処理との間、及び/又は第2の現像処理の後であってよい。 The development step, in addition to the first and second development treatments, may further include an additional development treatment using the additional developer solutions of the present disclosure. The timing of additional development processing is not limited. For example, when performing the second development process after the first development process, before the first development process, between the first development process and the second development process, and/or after the second development process can be later.

第1の現像液、第2の現像液、及び追加の現像液の組成は、互いに異なってもよいし、これらのうち2つ以上が同じであってもよい。追加の現像液の好適態様は第1の現像液及び/又は第2の現像液について本開示で列挙するのと同様であってよい。 The compositions of the first developer, the second developer, and the additional developer may be different from each other, or two or more of them may be the same. Preferred aspects of the additional developer may be the same as listed in this disclosure for the first developer and/or the second developer.

導電部付構造体を現像液に浸漬し、超音波装置を用いて超音波照射を行う場合、超音波の照射時間は、1分以上30分以下であることが好ましい。1分以上照射を行うと、基材に付着した塗膜を分散させる効果が高く、30分以下であると、金属配線へのダメージを抑制できる。 When the structure with a conductive portion is immersed in a developer and irradiated with ultrasonic waves using an ultrasonic device, the irradiation time of ultrasonic waves is preferably 1 minute or more and 30 minutes or less. When the irradiation is performed for 1 minute or more, the effect of dispersing the coating film adhering to the substrate is high, and when the irradiation is performed for 30 minutes or less, damage to the metal wiring can be suppressed.

現像工程においては、導電部付構造体を保持する治具を用いることが好ましい。治具の形状は特に限定されるものではないが、現像操作を行う際に、現像液を収容する容器の底面、側壁面等と導電部付構造体とが接触したり、複数の導電部付構造体を同時に現像する場合に当該構造体同士が接触したりすることによる金属配線の損傷又は脱落を防止できる形状が望ましい。治具は、例えば、導電部付構造体を1つずつ保持する窪みを有する治具、構造体を保持するためのクリップ等であってよい。 In the developing step, it is preferable to use a jig for holding the structure with a conductive portion. The shape of the jig is not particularly limited. It is desirable to have a shape that can prevent the metal wiring from being damaged or falling off due to the structures coming into contact with each other when the structures are developed simultaneously. The jig may be, for example, a jig having dents for holding the structures with conductive portions one by one, a clip for holding the structures, or the like.

図3~5は、本実施形態に係る金属配線の製造方法の現像工程において導電部付構造体を保持する治具の一例を示す模式図である。図3は、容器11内に、ラック部12aを有する治具12を配置し、ラック部12a上に、基材13aと照射後塗膜13b(すなわち導電部と非導電部とを有する膜)とを有する導電部付構造体13を載置する例を示している。図4は、容器21内に、窪み部22aを形成する治具22を配置し、窪み部22a内に、立体形状の基材23aと、照射後塗膜23bとを有する導電部付構造体23を挿入する例を示している。図5は、容器31が、窪み部32aを形成する治具32部位を有することで治具としても機能し、窪み部32a内に、立体形状の基材33aと、照射後塗膜33bとを有する導電部付構造体33を挿入する例を示している。図4及び5に示す窪み部22a,32aは、立体形状の基材を用いる場合に特に有用である。 3 to 5 are schematic diagrams showing an example of a jig for holding the structure with a conductive portion in the developing step of the metal wiring manufacturing method according to the present embodiment. In FIG. 3, a jig 12 having a rack portion 12a is placed in a container 11, and a substrate 13a and a post-irradiation coating film 13b (that is, a film having a conductive portion and a non-conductive portion) are placed on the rack portion 12a. shows an example of placing a structure 13 with a conductive portion. In FIG. 4, a jig 22 for forming a depression 22a is arranged in a container 21, and a structure 23 with a conductive portion having a three-dimensional substrate 23a and a post-irradiation coating film 23b in the depression 22a. shows an example of inserting a . In FIG. 5, the container 31 also functions as a jig by having a jig 32 portion for forming the recessed portion 32a. It shows an example of inserting a structure 33 with a conductive portion. The depressions 22a, 32a shown in FIGS. 4 and 5 are particularly useful when using a three-dimensional substrate.

特に、現像に際して導電部付構造体に超音波を照射する場合、図3に示すラック部12a、並びに図4及び5に示す窪み部22a,32aは、導電部付構造体同士の接触を良好に防止する。 In particular, when the structures with conductive portions are irradiated with ultrasonic waves during development, the rack portion 12a shown in FIG. 3 and the recessed portions 22a and 32a shown in FIGS. To prevent.

治具は、導電部付構造体を良好に保持しつつ現像液と導電部付構造体との接触は妨げない構造、例えばメッシュ状構造であることがより好ましい。 More preferably, the jig has a structure such as a mesh structure that does not interfere with the contact between the developer and the structure with the conductive part while holding the structure with the conductive part well.

更に、治具は、導電部付構造体が現像液中で浮き上がるのを防止するための蓋等、所望に応じた任意の部材又は形状を有してよい。 Furthermore, the jig may have any desired member or shape, such as a lid for preventing the structure with the conductive portion from floating in the developer.

(現像液の回収及び再利用)
本開示において、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む分散体は、現像工程における現像に用いた後の現像液(使用済現像液)を現像工程後に回収し、この使用済現像液を含む液から調製された分散体(再生分散体)であってもよい。使用済現像液の回収方法、調整方法は後述のとおりである。
(Recovery and reuse of developer)
In the present disclosure, a dispersion containing a particle component that is metal particles and/or metal oxide particles is obtained by recovering a developer (spent developer) used for development in a development process after the development process, and recovering the used developer after the development process. It may be a dispersion (regenerated dispersion) prepared from a liquid containing a developer. The recovery method and adjustment method of the used developer are as described later.

使用済現像液の回収方法に特に限定は無いが、現像処理槽に入った使用済現像液をポンプで抜き出す方法、槽の下部から使用済現像液の液抜きを行う方法、現像処理槽から回収槽に使用済現像液を直接投入する方法等が挙げられる。また、現像液中の成分を均一に効率よく回収するため、攪拌をしながら液の移送を行ってもよい。回収槽には特に限定は無いが、SUS製、ポリエチレン製、ポリプロピレン製など、現像液の成分に対して耐性のある容器が好ましい。 There is no particular limitation on the method of collecting the used developer, but it can be a method of extracting the used developer from the developing tank with a pump, a method of draining the used developer from the bottom of the tank, or a method of collecting the used developer from the developing tank. A method of directly charging the used developer into the tank can be used. Further, in order to recover the components in the developer uniformly and efficiently, the liquid may be transferred while being stirred. The collection tank is not particularly limited, but a container made of SUS, polyethylene, polypropylene, or the like, which is resistant to the components of the developer, is preferable.

上記のように回収された使用済現像液を用いて再生分散体を調製してよい。使用済現像液を回収して分散体の調製に再利用することは、資源の有効活用、及び廃棄物の低減によるコストダウンの観点から好ましい。分散体中の分散剤の主成分と現像液中の分散剤の主成分とが同種である場合、現像液の再利用効率が一層良好である。 The spent developer recovered as described above may be used to prepare a regenerated dispersion. It is preferable to collect the used developer and reuse it for preparation of the dispersion from the viewpoint of effective use of resources and cost reduction due to reduction of waste. When the major component of the dispersant in the dispersion and the major component of the dispersant in the developer are of the same type, the recycling efficiency of the developer is better.

特に、現像液が水を含み且つ使用後の当該現像液を再生して再生分散体を得る場合には、資源の再利用という利点に加え、水を用いることで、より安価且つクリーンな環境での再生という利点も得られる。 In particular, when the developer contains water and the used developer is regenerated to obtain a regenerated dispersion, in addition to the advantage of reusing resources, the use of water makes it possible to use water at a lower cost and in a cleaner environment. It also has the advantage of regenerating

また一態様において、使用済現像液は、必要に応じた濃度調整のみで分散体の原料としてそのまま再利用することも可能である。この場合、例えば分散剤の新たな調製等を必要としないことから、一層高効率での資源回収が可能である。 Further, in one aspect, the used developer can be reused as it is as a raw material for the dispersion only by adjusting the concentration as necessary. In this case, for example, since it is not necessary to newly prepare a dispersant, it is possible to recover resources with higher efficiency.

図6及び7を参照し、再生分散体は、使用済現像液を回収し、再生処理に供することで調製できる。使用済現像液は、一部又は全部を再利用してよい。本開示の分散体として、未使用分散体(すなわち新たに調製された分散体)若しくは再生分散体又はこれらの組合せを塗布工程に供することができ、図6及び7では、未使用分散体と再生分散体との組合せを塗布工程に供する例を示している。図6及び7を参照し、未使用分散体と再生分散体とを基材に塗布し、乾燥して乾燥塗膜を形成し、レーザ光照射(すなわち焼成)後、現像液で現像して配線を完成させる。上記再生分散体は、使用済現像液の一部又は全部を回収し、再生処理に供して形成されたものである。 Referring to Figures 6 and 7, a regenerated dispersion can be prepared by collecting spent developer and subjecting it to a regeneration process. A part or all of the used developer may be reused. As dispersions of the present disclosure, virgin dispersions (i.e., freshly prepared dispersions) or regenerated dispersions or combinations thereof can be subjected to the coating step, and in FIGS. An example of subjecting a combination with a dispersion to a coating process is shown. With reference to FIGS. 6 and 7, the virgin dispersion and the regenerated dispersion are applied to a substrate, dried to form a dry coating film, irradiated with a laser beam (i.e., baked), developed with a developer, and wired. complete the The recycled dispersion is formed by recovering part or all of the used developer and subjecting it to a recycling treatment.

再生処理としては、濃度調整(例えば濃縮又は希釈)、成分調整(例えば所定成分の添加又は除去)、精製(例えば残渣等の不純物の除去)、分散状態調整(例えば分散処理)等が挙げられる。また、再生処理に先立って、使用済現像液の成分分析を行ってよい。この場合、得られた成分分析結果に基づいて再生処理条件を決定してよい。使用済現像液が分散剤を含む場合、再生処理は当該分散剤の変質又は逸失を回避するような条件で行うことが好ましい。 Examples of regeneration treatment include concentration adjustment (e.g. concentration or dilution), component adjustment (e.g. addition or removal of a predetermined component), purification (e.g. removal of impurities such as residues), dispersion condition adjustment (e.g. dispersion treatment), and the like. In addition, the components of the used developer may be analyzed prior to the recycling process. In this case, the regeneration treatment conditions may be determined based on the obtained component analysis results. If the used developer contains a dispersant, it is preferred that the reclaim treatment be conducted under conditions that avoid alteration or loss of the dispersant.

再生処理のより具体的な例は、(1)濃縮、(2)金属粒子及び/又は金属酸化物粒子、分散剤、還元剤、並びに分散媒のうち1つ以上の添加、並びに(3)使用済現像液中の成分の分散処理、のうち1つ以上である。これらの処理を全て行う場合、順序は特に限定されるものではないが、(1)、(2)、(3)の順が好ましい。 More specific examples of regeneration treatments include (1) concentration, (2) addition of one or more of metal particles and/or metal oxide particles, dispersants, reducing agents, and dispersion media, and (3) use dispersing the components in the finished developer. When performing all of these processes, the order is not particularly limited, but the order of (1), (2), and (3) is preferable.

(1)濃縮
使用済現像液の濃縮方法としては、特に限定されるものではないが、エバポレーター等で加熱、減圧を行い蒸発濃縮する方法、分離膜を用いて濃縮する方法、また、凍結乾燥などで一度乾燥させたのち、得られた粉体を再度分散媒に分散させる方法などが挙げられる。濃縮により、固形分率を好ましくは5質量%以上、又は10質量%以上に調整してよく、また好ましくは60質量%以下、又は50質量%以下に調整してよい。
(1) Concentration The method of concentrating the used developer is not particularly limited, but may be a method of evaporative concentration by heating and depressurization with an evaporator or the like, a method of concentrating using a separation membrane, or freeze-drying. and then once again dispersing the obtained powder in the dispersion medium. By concentration, the solid content may be adjusted to preferably 5% by mass or more, or 10% by mass or more, and preferably 60% by mass or less, or 50% by mass or less.

(2)添加
使用済現像液に対して、粘度調整及び/又は固形分率調整のために、分散体の含有成分として前述で例示した成分のうち1つ以上、より具体的には、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子、分散剤、還元剤、並びに分散媒のうち1つ以上を添加することが好ましい。一態様においては、分散体の所望の含有成分のうち、使用済現像液に含まれないか、使用済現像液に含まれるが所望量を下回る成分を添加してよい。
(2) Addition To the used developer, one or more of the components exemplified above as components contained in the dispersion, more specifically, metal particles, for viscosity adjustment and / or solid content adjustment and/or one or more of metal oxide particles, dispersants, reducing agents, and dispersing media are preferably added. In one embodiment, the desired components of the dispersion that are not present in the spent developer or are present in the spent developer but in less than desired amounts may be added.

(3)分散処理
高品質の再生分散体を得る観点から、使用済現像液中の含有成分の分散処理を行うことが好ましい。分散方法としては特に限定されるものではないが、例えば使用済現像液を容器に入れて振とう器での振とうを続け、液流れによって分散を促しても良いし、ホモジナイザ等を用いて機械的な分散処理を行っても良い。使用済現像液の安定性の観点から、分散時間は、好ましくは1分以上である。分散時間は長い方がよいが、生産効率の観点から例えば1時間以下であってよい。上記(2)の添加も行う場合、分散処理は、上記(2)の添加の後に実施することが好ましい。
(3) Dispersion Treatment From the viewpoint of obtaining a high-quality regenerated dispersion, it is preferable to carry out dispersion treatment of the components contained in the spent developer. The dispersion method is not particularly limited. For example, the used developer may be placed in a container and continuously shaken with a shaker to promote dispersion by liquid flow. distributed processing may be performed. From the viewpoint of the stability of the used developer, the dispersion time is preferably 1 minute or longer. The longer the dispersion time, the better, but from the viewpoint of production efficiency, it may be, for example, one hour or less. When the addition of the above (2) is also performed, the dispersion treatment is preferably performed after the addition of the above (2).

上記で例示した処理を介して再生分散体を調製できる。再生分散体の含有成分種、各成分の含有率、及び各種特性(固形分率、粘度、pH、表面自由エネルギー等)は、分散体について前述したのと同様であってよい。 Regenerated dispersions can be prepared via the processes exemplified above. The types of components contained in the regenerated dispersion, the content of each component, and various properties (solid content, viscosity, pH, surface free energy, etc.) may be the same as those described above for the dispersion.

<乾燥塗膜付構造体又は導電部付構造体と現像液とを含むキット>
本発明の一態様はまた、前述した本開示の乾燥塗膜付構造体と、前述した本開示の現像液とを含むキットを提供する。乾燥塗膜付構造体は、基材と、当該基材の表面上に配置された本開示の乾燥塗膜とを有する。すなわち当該乾燥塗膜は、一態様において、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含み、一態様において分散剤及び/又は還元剤を更に含む。
本発明の一態様はまた、前述した本開示の導電部付構造体と、前述した本開示の現像液とを含むキットを提供する。導電部付構造体は、基材と、当該基材の表面上に配置された、(1)導電部領域及び(2)非導電部領域を有する膜とを有する。一態様において、(1)導電部領域は本開示の露光部に対応し、(2)非導電部領域は本開示の未露光部に対応する。(1)導電部領域は、一態様において銅を含む金属配線である。(2)非導電部領域は、一態様において酸化第一銅を含み、一態様において分散剤及び/又は還元剤を更に含む。
<Kit including structure with dry coating film or structure with conductive portion and developer>
One aspect of the present invention also provides a kit comprising the dry coated structure of the present disclosure described above and the developer solution of the present disclosure described above. A structure with a dry coating has a substrate and a dry coating of the present disclosure disposed on the surface of the substrate. That is, the dry coating film, in one aspect, contains a particle component that is metal particles and/or metal oxide particles, and in one aspect, further contains a dispersant and/or a reducing agent.
One aspect of the present invention also provides a kit including the structure with a conductive portion of the present disclosure described above and the developing solution of the present disclosure described above. The structure with a conductive portion has a substrate and a film having (1) a conductive portion region and (2) a non-conductive portion region disposed on the surface of the substrate. In one aspect, (1) conductive portion regions correspond to exposed portions in this disclosure, and (2) non-conductive portion regions correspond to unexposed portions in this disclosure. (1) The conductive portion region is a metal wiring containing copper in one aspect. (2) The non-conductive portion region contains cuprous oxide in one aspect, and further contains a dispersant and/or a reducing agent in one aspect.

上記キットの各々において、現像液は、本開示の第1の現像液及び本開示の第2の現像液を含む。第1の現像液及び/又は第2の現像液は、一態様において水及び/又は有機溶媒(一態様においてアルコール系溶媒)を含み、一態様において分散剤(A)を更に含み、一態様において当該分散剤(A)を0.1質量%以上20質量%以下の量で含む。また一態様においては、乾燥塗膜が分散剤(B)を含み、分散剤(A)と分散剤(B)との主成分が同種である。 In each of the above kits, the developer comprises a first developer of the present disclosure and a second developer of the present disclosure. The first developer and / or the second developer, in one aspect, contains water and / or an organic solvent (in one aspect, an alcoholic solvent), further comprises a dispersant (A) in one aspect, and in one aspect, The dispersant (A) is contained in an amount of 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. In one embodiment, the dry coating contains dispersant (B), and the main components of dispersant (A) and dispersant (B) are the same.

上記のような乾燥塗膜付構造体と現像液とを組み合わせて用いることにより、乾燥塗膜へのレーザ光照射によって低抵抗の金属配線を形成するとともに、当該金属配線にダメージを与えることなく未露光部を良好に現像除去して、基材と当該基材の表面上に配置された金属配線とを有する高品質の金属配線付構造体を製造できる。また上記のような導電部付構造体と現像液とを組み合わせて用いることにより、金属配線である導電部にダメージを与えることなく非導電部を良好に現像除去して、高品質の金属配線付構造体を製造できる。 By using the structure with a dry coating film and the developer in combination as described above, a low-resistance metal wiring can be formed by irradiating the dry coating film with a laser beam, and the metal wiring can be formed without damaging the metal wiring. By satisfactorily removing the exposed portion by development, a high-quality structure with metal wiring having a base material and metal wiring arranged on the surface of the base material can be manufactured. In addition, by using a combination of the structure with the conductive part and the developer as described above, the non-conductive part can be satisfactorily removed by development without damaging the conductive part, which is the metal wiring, and a high-quality metal wiring can be obtained. Structures can be manufactured.

<金属配線製造システム>
本発明の一態様はまた、金属配線製造システムを提供する。図8を参照し、一態様において、金属配線製造システム100は、
基材の表面上に、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む分散体を塗布して分散体層を形成する塗布機構101と、
分散体層を乾燥させて基材と当該基材上に配置された乾燥塗膜とを有する乾燥塗膜付構造体を形成する乾燥機構102と、
乾燥塗膜にレーザ光を照射して金属配線を形成するレーザ光照射機構103と、
乾燥塗膜の金属配線以外の領域を現像液で現像除去する現像機構104と、
を備える。
本開示の金属配線製造システムは、本開示の金属配線の製造方法に好適に適用できる。したがって、金属配線製造システムの各要素としては、金属配線の製造方法において前述で例示したような構成又は機能を有するものを採用してよい。
<Metal wiring manufacturing system>
One aspect of the invention also provides a metal interconnect manufacturing system. Referring to FIG. 8, in one aspect, metal interconnect manufacturing system 100 includes:
a coating mechanism 101 for coating a dispersion containing particle components that are metal particles and/or metal oxide particles on the surface of a substrate to form a dispersion layer;
a drying mechanism 102 that dries the dispersion layer to form a dry coated structure having a substrate and a dry coated film disposed on the substrate;
a laser beam irradiation mechanism 103 for irradiating a dry coating film with a laser beam to form a metal wiring;
a developing mechanism 104 that develops and removes the area of the dry coating film other than the metal wiring with a developer;
Prepare.
The metal wiring manufacturing system of the present disclosure can be suitably applied to the metal wiring manufacturing method of the present disclosure. Therefore, as each element of the metal wiring manufacturing system, those having the configuration or function as exemplified above in the metal wiring manufacturing method may be adopted.

塗布機構101は、例えば、ダイコータ、スピンコタ、スリットコータ、バーコータ、ナイフコータ、スプレーコータ、ディップコータ等から選ばれる1種以上であってよい。 The coating mechanism 101 may be, for example, one or more selected from die coaters, spin coaters, slit coaters, bar coaters, knife coaters, spray coaters, dip coaters, and the like.

乾燥機構102は、オーブン、真空乾燥機、窒素導入乾燥機、IR炉、ホットプレート等から選ばれる1種以上であってよい。 The drying mechanism 102 may be one or more selected from ovens, vacuum dryers, nitrogen introduction dryers, IR furnaces, hot plates, and the like.

レーザ光照射機構103は、例えば、レーザ光発振器(図示せず)と、発振されたレーザ光を塗膜に照射するガルバノスキャナー(図示せず)とを有してよい。 The laser beam irradiation mechanism 103 may have, for example, a laser beam oscillator (not shown) and a galvanometer scanner (not shown) that irradiates the coating film with the oscillated laser beam.

現像機構104は、一態様において、
(1)本開示の第1の現像液によって乾燥塗膜を現像する第1の現像部104a、及び
(2)本開示の第2の現像液によって乾燥塗膜を現像する第2の現像部104b、
を有する。第1の現像液及び/又は第2の現像液は、一態様において、水及び/又は有機溶媒(一態様においてアルコール系溶媒)を含み、一態様において分散剤を更に含み、一態様において当該分散剤を0.1質量%以上20質量%以下の量で含む。第1の現像部104aと第2の現像部104bとの位置関係は限定されないが、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子の除去効率の観点から、図8に示すように、導電部付構造体が第1の現像部104a、次いで第2の現像部104bに供されるように配置されていることが好ましい。
The development mechanism 104, in one aspect,
(1) a first developer station 104a that develops the dry coating with the first developer of the present disclosure; and (2) a second developer station 104b that develops the dry coating with the second developer of the present disclosure. ,
have The first developer and / or the second developer, in one aspect, contains water and / or an organic solvent (in one aspect, an alcoholic solvent), further comprises a dispersant in one aspect, and in one aspect, the dispersion agent in an amount of 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. Although the positional relationship between the first developing portion 104a and the second developing portion 104b is not limited, from the viewpoint of the removal efficiency of metal particles and/or metal oxide particles, as shown in FIG. are provided to the first development station 104a and then to the second development station 104b.

第1の現像部104a及び第2の現像部104bの各々は、一態様において、現像液と、当該現像液及び導電部付構造体を収容する容器とを有してよい。第1の現像部104a及び第2の現像部104bの各々は、好ましくは、現像促進のための機構、例えば、導電部付構造体を振とうする振とう器、導電部付構造体に超音波を照射する超音波照射器等のうち1つ以上を有する。第1の現像部104a及び第2の現像部104bの各々は、一態様において、現像液と、当該現像液を導電部付構造体に噴霧する噴霧器とで構成されてもよい。 In one aspect, each of the first development section 104a and the second development section 104b may have a developer and a container containing the developer and the structure with a conductive portion. Each of the first developing section 104a and the second developing section 104b preferably has a mechanism for promoting development, for example, a shaker for shaking the structure with the conductive portion, or applying ultrasonic waves to the structure with the conductive portion. It has one or more of ultrasonic irradiators and the like that irradiate. In one aspect, each of the first developing section 104a and the second developing section 104b may be composed of a developer and a sprayer that sprays the developer onto the structure with a conductive portion.

金属配線製造システム100は、一態様において、現像機構104から回収された現像液を再生して再生分散体を生成する現像液再生機構105を更に備えてよい。現像液再生機構105は、例えば、濃縮装置、希釈装置、混合装置、不純物除去装置、分散装置等であってよい。 In one aspect, the metal interconnect manufacturing system 100 may further include a developer regeneration mechanism 105 that regenerates the developer recovered from the development mechanism 104 to produce a regenerated dispersion. The developer regeneration mechanism 105 may be, for example, a concentrating device, a diluting device, a mixing device, an impurity removing device, a dispersing device, or the like.

金属配線製造システムは、上記した要素に加えて、基材搬送機構、基材洗浄機構等の追加要素を所望に応じて備えてよい。 In addition to the elements described above, the metal wiring manufacturing system may optionally include additional elements such as a substrate transport mechanism, a substrate cleaning mechanism, and the like.

<適用例>
以上説明したように、本実施形態に係る金属配線の製造方法、並びに、乾燥塗膜付構造体又は導電部付構造体と現像液との組み合わせによれば、現像による金属配線の抵抗値の変化を抑えつつ良好な現像性で、金属配線付構造体を製造できる。本実施形態に係る金属配線付構造体は、例えば、電子回路基板等の金属配線材(プリント基板、RFID、自動車におけるワイヤハーネスの代替など)、携帯情報機器(スマートフォン等)の筐体に形成されたアンテナ、メッシュ電極(静電容量式タッチパネル用電極フィルム)、電磁波シールド材、及び、放熱材料等に好適に適用できる。
<Application example>
As described above, according to the method for manufacturing a metal wiring according to the present embodiment and the combination of the structure with a dry coating film or the structure with a conductive portion and the developer, the change in the resistance value of the metal wiring due to development It is possible to manufacture a structure with metal wiring with good developability while suppressing the The structure with metal wiring according to the present embodiment is formed in, for example, a metal wiring material such as an electronic circuit board (printed circuit board, RFID, substitute for wire harness in automobiles, etc.), portable information device (smartphone, etc.). It can be suitably applied to antennas, mesh electrodes (electrode films for capacitive touch panels), electromagnetic shielding materials, heat dissipation materials, and the like.

以下、実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例及び比較例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples and Comparative Examples.

<評価方法>
[基材の算術平均表面粗さRa]
基材の分散体が塗布される面の算術平均表面粗さRaは以下の方法で測定した。触針式表面形状測定器(Bruker社製 DektakXT)と、解析ソフト(Vision64)を用いて、基材の表面粗さを測定した。測定条件は以下のとおりである。
スキャンタイプ:スタンダードスキャン
レンジ:65.5μm
プロファイル:Hills&Valleys
触針タイプ:半径12.5μm
触針力:1mg
長さ:1000μm
保持時間:5秒
解像度:0.666μm/pt
基材表面の形状を測定した後、表面粗さの解析を行った。粗さの解析条件は以下のとおりである。
フィルタータイプ:ガウス回帰
ロングカットオフ:ロングカットオフ適用・スタンダードカットオフ使用(0.25mm)
粗さプロファイル:Ra
パラメータ計算:ISO4287
計算でも用いたサンプル長:自動選択
上記条件で得られた表面粗さの値と、上記測定の方向と直交する方向にて測定した表面粗さの値との平均値を、基材の算術平均表面粗さRaの値とした。
<Evaluation method>
[Arithmetic mean surface roughness Ra of substrate]
The arithmetic mean surface roughness Ra of the surface of the substrate to which the dispersion was applied was measured by the following method. The surface roughness of the substrate was measured using a stylus surface profiler (DektakXT manufactured by Bruker) and analysis software (Vision64). The measurement conditions are as follows.
Scan type: Standard Scan range: 65.5 μm
Profile: Hills & Valleys
Stylus type: Radius 12.5 μm
Stylus force: 1 mg
Length: 1000 μm
Retention time: 5 seconds Resolution: 0.666 µm/pt
After measuring the shape of the substrate surface, the surface roughness was analyzed. The analysis conditions for roughness are as follows.
Filter type: Gaussian regression long cutoff: long cutoff applied, standard cutoff used (0.25mm)
Roughness profile: Ra
Parameter calculation: ISO4287
Sample length used in calculation: Automatic selection The average value of the surface roughness values obtained under the above conditions and the surface roughness values measured in the direction orthogonal to the above measurement direction is the arithmetic mean of the base material. It was taken as the value of the surface roughness Ra.

[金属配線の抵抗値及び現像前後での抵抗値変化]
レーザ光照射によって3つの金属配線が形成された導電部付構造体の各金属配線について、長手方向両端から0.5mmの位置にテスタを当てて抵抗値を測定し、3つの金属配線の数平均値RAを算出した。また、導電部付構造体を現像した後の金属配線についても同様に抵抗値を測定し、3つの金属配線の数平均値RBを算出した。RB/RAの値が、10以下であれば良好、5以下であればより良好、2以下であれば更に良好であると判断した。良好は△、より良好は○、更に良好は◎と表記する。一方、RB/RAの値が10より大きい場合、又は断線により抵抗値が測定できない場合、評価は×と表記する。
[Resistance value of metal wiring and change in resistance value before and after development]
For each metal wiring of the structure with a conductive part, in which three metal wirings are formed by laser light irradiation, a tester is applied to a position 0.5 mm from both ends in the longitudinal direction to measure the resistance value, and the number average of the three metal wirings is measured. A value RA was calculated. Also, the resistance value of the metal wiring after the structure with the conductive portion was developed was similarly measured, and the number average value RB of the three metal wirings was calculated. A value of RB/ RA of 10 or less was judged to be good, a value of 5 or less to be better, and a value of 2 or less to be even better. Good is indicated by Δ, better is indicated by ◯, and even better is indicated by ⊚. On the other hand, when the value of R B /R A is greater than 10, or when the resistance value cannot be measured due to disconnection, the evaluation is expressed as x.

[溶解度]
40mlの現像液に、酸化第一銅粒子(金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分として)の粉末0.10gを投入し、25℃の室温で6時間静置した。その後、粉末を含む現像液を0.2μmのフィルターでろ過し、0.10mol/Lの硝酸で100倍(質量基準)希釈を行った。得られた希釈液を、ICP発光装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー社製)を用いて、金属濃度(単位:mg/L)を測定し、溶解度とした。
[solubility]
0.10 g of a powder of cuprous oxide particles (as a particle component that is metal particles and/or metal oxide particles) was added to 40 ml of a developer and allowed to stand at room temperature of 25° C. for 6 hours. After that, the developer containing the powder was filtered through a 0.2 μm filter and diluted 100 times (mass basis) with 0.10 mol/L nitric acid. The metal concentration (unit: mg/L) of the obtained diluted solution was measured using an ICP light-emitting device (manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd.) to determine the solubility.

[表面自由エネルギー]
接触角計(協和界面科学株式会社製、型番DM700)を用い、ペンダントドロップ法により測定した。22Gの注射針を装着したシリンジに測定液を充填し、注射針から5μLの液滴を吐出し、針先の液滴の形状から、Young-Laplace法を用いて表面自由エネルギーを求めた。
[Surface free energy]
It was measured by the pendant drop method using a contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., Model No. DM700). A syringe equipped with a 22G injection needle was filled with the measurement solution, a 5 μL droplet was ejected from the injection needle, and the surface free energy was determined from the shape of the droplet at the tip of the needle using the Young-Laplace method.

[導電部付構造体の現像性]
現像性は以下の方法で評価した。レーザ光照射工程で作製した導電部付構造体(すなわち銅配線とレーザ光が照射されていない乾燥塗膜とを含む構造体)を、当該構造体全体が浸漬される量の現像液(23℃)に浸漬し、超音波装置を用いて1分以上30分以内の時間で超音波を照射し、現像を行った。
[Developability of structure with conductive part]
Developability was evaluated by the following method. A structure with a conductive part (that is, a structure including a copper wiring and a dry coating film not irradiated with laser light) prepared in the laser light irradiation step is immersed in an amount of developer (23 ° C. ), and irradiated with ultrasonic waves for 1 minute or more and 30 minutes or less using an ultrasonic device for development.

現像後の基材のうち、金属配線が存在しない部分を10mm角に切り取り、SEM(走査型電子顕微鏡)用試料台にカーボンテープで貼り付け、コーター(真空デバイス社製 MSP-1S)を用いて白金-パラジウムをコートした。この時、コート条件は、プロセスタイム:1.5分に設定した。コート後の試料について、SEM(日立ハイテク社製 FlexSEM1000)と、EDX(エネルギー分散型X線分析)装置(オックスフォード・インストゥルメンツ社製 AztecOne)を用いて、基材表面の塗布金属残存濃度を測定した。この時、電子線の条件は加速電圧:5kV、スポット強度:80、フォーカス位置:10mmとし、試料表面にフォーカスを合わせた後、倍率:200倍にして、視野全体のマッピング分析を行った。マッピング取得の条件は、解像度:256、収集時間:50フレーム、プロセスタイム:高感度、ピクセルデュエルタイム:150μs、フレームライブタイム:0:00:08とした。また、測定元素を、炭素、酸素、窒素、及び塗布された(すなわち分散体が含む)金属元素とし、コーティングに用いた白金及びパラジウムは測定元素に含めないよう指定した。上記の条件で測定を行い、得られた金属元素濃度(質量%)を、現像できずに基材に残った金属の濃度とした。 Of the base material after development, a portion where no metal wiring is present is cut into 10 mm squares, attached to a sample stage for SEM (scanning electron microscope) with carbon tape, and coated with a coater (MSP-1S manufactured by Vacuum Device Co., Ltd.). It was coated with platinum-palladium. At this time, the coating conditions were set to process time: 1.5 minutes. For the sample after coating, SEM (FlexSEM1000 manufactured by Hitachi High-Tech) and EDX (energy dispersive X-ray spectrometer) (AztecOne manufactured by Oxford Instruments) are used to measure the residual concentration of the applied metal on the substrate surface. did. At this time, the conditions of the electron beam were acceleration voltage: 5 kV, spot intensity: 80, and focus position: 10 mm. The conditions for mapping acquisition were resolution: 256, acquisition time: 50 frames, process time: high sensitivity, pixel dwell time: 150 μs, frame live time: 0:00:08. It was also specified that the elements to be measured were carbon, oxygen, nitrogen, and the metal elements applied (ie, contained in the dispersion), and that platinum and palladium used for coating were not included in the elements to be measured. Measurement was performed under the above conditions, and the metal element concentration (% by mass) obtained was used as the concentration of the metal remaining on the substrate due to failure in development.

(現像性評価基準)
上記導電部付構造体の現像性評価において、基材に残った金属の濃度が14質量%以下であれば良好、2.0質量%以下であれば更に良好であると判断した。良好は○、更に良好は◎と表記する。一方、基材に残った金属の濃度が14質量%より大きい場合、又は現像操作において明らかに現像液に塗膜が分散せず基材に塗膜が残存している場合は、×と表記する。
(Developability evaluation criteria)
In the evaluation of the developability of the structure with a conductive portion, it was judged that the concentration of the metal remaining in the base material was 14% by mass or less, and that it was even better if it was 2.0% by mass or less. Good is indicated by ◯, and better is indicated by ⊚. On the other hand, when the concentration of the metal remaining on the substrate is greater than 14% by mass, or when the coating film is clearly not dispersed in the developer during the developing operation and the coating film remains on the substrate, it is indicated as ×. .

<実施例1>
[分散体の製造]
水30240g及び1,2-プロピレングリコール(旭硝子製)13976gからなる混合溶媒中に、酢酸銅(II)一水和物(日本化学産業製)3224gを溶解し、ヒドラジン水和物(日本ファインケム製)940gを加えて攪拌した後、遠心分離を用いて上澄みと沈殿物とに分離した。
<Example 1>
[Manufacturing of Dispersion]
In a mixed solvent consisting of 30240 g of water and 13976 g of 1,2-propylene glycol (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), 3224 g of copper (II) acetate monohydrate (manufactured by Nihon Kagaku Sangyo Co., Ltd.) is dissolved, and hydrazine hydrate (manufactured by Nippon Finechem Co., Ltd.) is dissolved. After adding 940 g and stirring, the mixture was separated into a supernatant and a precipitate using centrifugation.

得られた沈殿物858gに、リン含有有機化合物としてDISPERBYK-145(商品名、ビックケミー社製)(BYK-145)113g及び分散媒としてn-ブタノール(三共化学製)916gを加え、窒素雰囲気下でホモジナイザを用いて分散し、酸化第一銅(酸化銅(I))を含む酸化第一銅粒子を含有する分散体を得た。この時、分散体を常圧、60℃で4.5時間加熱した時の固形分残渣(酸化第一銅粒子)は、34.7質量%であった。分散体の表面自由エネルギーを測定すると、26mN/mであった。 To 858 g of the obtained precipitate, 113 g of DISPERBYK-145 (trade name, manufactured by BYK-Chemie) (BYK-145) as a phosphorus-containing organic compound and 916 g of n-butanol (manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) as a dispersion medium were added and stirred under a nitrogen atmosphere. A dispersion containing cuprous oxide particles containing cuprous oxide (copper(I) oxide) was obtained by dispersing using a homogenizer. At this time, the solid content residue (cuprous oxide particles) when the dispersion was heated at normal pressure at 60° C. for 4.5 hours was 34.7% by mass. The surface free energy of the dispersion was measured to be 26 mN/m.

[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板(基材として)の表面を、#1000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、181nmであった。
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate (as a base material) of width x depth x thickness of 50 mm x 50 mm x 1 mm was polished using #1000 abrasive paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 181 nm.

[分散体の塗布及び乾燥]
研磨後の基材に、超純水中で5分間超音波を照射し、次いでエタノール中で5分間超音波を照射して洗浄を行った。次いで、基材の表面にUVオゾン処理を施した後、当該表面に分散体1mlを滴下し、スピンコート(300rpm、300秒)をした後、60℃で1時間加熱乾燥を行った。乾燥後、常圧、室温23℃、相対湿度40%の室内で10分間保管し、基材上に乾燥塗膜が形成された試料を得た。
[Application and drying of dispersion]
The substrate after polishing was cleaned by irradiating ultrasonic waves in ultrapure water for 5 minutes and then in ethanol for 5 minutes. Next, after applying UV ozone treatment to the surface of the substrate, 1 ml of the dispersion was dropped onto the surface, spin-coated (300 rpm, 300 seconds), and then dried by heating at 60° C. for 1 hour. After drying, it was stored for 10 minutes in a room under normal pressure, room temperature of 23° C. and relative humidity of 40% to obtain a sample having a dry coating film formed on the substrate.

[レーザ光照射]
上記試料を、上面が石英ガラスで構成された、長さ200mm×幅150mm×高さ41mmのボックスに、乾燥塗膜を上側にして配置し、圧縮した空気を分離膜で窒素と酸素に分離し、分離された窒素ガスをボックス内に吹き込み、ボックス内の酸素濃度を0.5質量%以下とした。次いで、ガルバノスキャナーを用いて最大速度25mm/秒で焦点位置を基材表面上で動かしながら、レーザ光(中心波長355nm、周波数300kHz、パルス、出力79mW)を、走査しながら乾燥塗膜に繰り返し照射し、所望とする長さ5mm×幅1mmの寸法の銅金属配線を得た。このとき、レーザ光は、走査線幅方向にオーバーラップ率93.2%となるように移動させながら繰り返し照射した。同様の条件で、更に2つの銅配線を作製し、計3つの銅配線を得た。
[Laser beam irradiation]
The above sample was placed in a box with a length of 200 mm, width of 150 mm, and height of 41 mm, the upper surface of which was made of quartz glass, with the dry coating film facing upward, and the compressed air was separated into nitrogen and oxygen by a separation membrane. , the separated nitrogen gas was blown into the box to make the oxygen concentration in the box 0.5% by mass or less. Next, while moving the focal position on the substrate surface at a maximum speed of 25 mm / sec using a galvanometer scanner, the dry coating film is repeatedly irradiated with laser light (center wavelength 355 nm, frequency 300 kHz, pulse, output 79 mW) while scanning. Then, a copper metal wiring having a desired dimension of 5 mm in length and 1 mm in width was obtained. At this time, the laser beam was repeatedly irradiated while being moved in the scanning line width direction so that the overlap ratio was 93.2%. Two more copper wirings were produced under the same conditions to obtain a total of three copper wirings.

[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ10Ω、11Ω、9.9Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは10Ωであった。
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 10Ω, 11Ω, and 9.9Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 10Ω.

[構造体の現像性]
レーザ光照射後の導電部付構造体を、2質量%のDISPERBYK-145水溶液(第1の現像液)50ml(23℃)に浸漬し、超音波洗浄器(アズワン社製 USD-4R)で5分間超音波照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。その後、新たに5質量%のジエチレントリアミン水溶液(第2の現像液)50ml(23℃)に浸漬し、超音波を1分間照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、0.2質量%であり、評価は◎であった。
[Developability of structure]
After the laser beam irradiation, the structure with a conductive portion was immersed in 50 ml of a 2% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution (first developer) (23° C.), and cleaned with an ultrasonic cleaner (USD-4R manufactured by AS ONE) for 5 minutes. After ultrasonic irradiation for minutes, the structure was pulled up with tweezers and washed with 50 ml of ultrapure water under running water. After that, it is immersed in 50 ml (23° C.) of a new 5% by mass diethylenetriamine aqueous solution (second developer) and irradiated with ultrasonic waves for 1 minute. did
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.

[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ11Ω、13Ω、12Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは12Ωであった。これより、RB/RAは1.1であり、評価は◎であった。
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the development operation, the values of the three copper wirings were 11Ω, 13Ω, and 12Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 12Ω . From this, R B /R A was 1.1, and the evaluation was ⊚.

<実施例2>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、245nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ6.5Ω、7.3Ω、7.2Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは7.0Ωであった。
[構造体の現像性]
レーザ光照射後の導電部付構造体を、2質量%のDISPERBYK-145水溶液(第1の現像液)50ml(23℃)に浸漬し、超音波洗浄器(アズワン社製 USD-4R)で5分間超音波照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。その後、新たにエタノール(第2の現像液)50ml(23℃)に浸漬し、超音波を5分間照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、8.6質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ8.9Ω、7.3Ω、7.3Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは7.8Ωであった。これより、RB/RAは1.1であり、評価は◎であった。
<Example 2>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 245 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 6.5Ω, 7.3Ω, and 7.2Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 7.0Ω . there were.
[Developability of structure]
After the laser beam irradiation, the structure with a conductive portion was immersed in 50 ml of a 2% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution (first developer) (23° C.), and cleaned with an ultrasonic cleaner (USD-4R manufactured by AS ONE) for 5 minutes. After ultrasonic irradiation for minutes, the structure was pulled up with tweezers and washed with 50 ml of ultrapure water under running water. After that, it was newly immersed in 50 ml of ethanol (second developer) (at 23° C.) and irradiated with ultrasonic waves for 5 minutes.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 8.6% by mass, and the evaluation was ◯.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the three copper wirings were 8.9Ω, 7.3Ω, and 7.3Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 7.8Ω . From this, R B /R A was 1.1, and the evaluation was ⊚.

<実施例3>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、267nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ4.8Ω、6.2Ω、5.7Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは5.6Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を0.1質量%のDISPERBYK-145水溶液としたこと、及び第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、2.3質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ6.8Ω、5.5Ω、7.4Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは6.6Ωであった。これより、RB/RAは1.2であり、評価は◎であった。
<Example 3>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 267 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 4.8 Ω, 6.2 Ω, and 5.7 Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 5.6 Ω. there were.
[Developability of structure]
Developed by the method described in Example 1, except that the first developer was a 0.1% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution, and the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute. performed the operation.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 2.3% by mass, and the evaluation was ◯.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the values of the three copper wirings were 6.8Ω, 5.5Ω, and 7.4Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 6.6Ω . From this, R B /R A was 1.2, and the evaluation was ⊚.

<実施例4>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、185nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ9.0Ω、12Ω、8.3Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは9.9Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を20質量%のDISPERBYK-145水溶液としたこと、及び第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、4.2質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ11Ω、27Ω、8.5Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは16Ωであった。これより、RB/RAは1.6であり、評価は◎であった。
<Example 4>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 185 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 9.0 Ω, 12 Ω, and 8.3 Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 9.9 Ω. .
[Developability of structure]
Developing operation was performed by the method described in Example 1, except that the first developer was a 20% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution, and the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute. gone.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the values of the three copper wirings were 11Ω, 27Ω, and 8.5Ω , respectively, and the average resistance value RB after development was 16Ω. From this, R B /R A was 1.6, and the evaluation was ⊚.

<実施例5>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、235nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ19Ω、21Ω、26Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは22Ωであった。
[構造体の現像性]
レーザ光照射後の導電部付構造体を、20質量%のDISPERBYK-145水溶液(第1の現像液)50ml(23℃)に浸漬し、超音波洗浄器(アズワン社製 USD-4R)で1分間超音波照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。その後、新たに5質量%のジエチレントリアミン水溶液(第2の現像液)50ml(23℃)に構造体を浸漬し、超音波を1分間照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。さらに、新たに5質量%のジエチレントリアミン水溶液(第3の現像液)50ml(23℃)に構造体を浸漬し、超音波を1分間照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、0.4質量%であり、評価は◎であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ25Ω、34Ω、31Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは30Ωであった。これより、RB/RAは1.4であり、評価は◎であった。
<Example 5>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 235 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 19Ω, 21Ω, and 26Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 22Ω .
[Developability of structure]
After the laser beam irradiation, the structure with a conductive portion was immersed in 50 ml of a 20% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution (first developer) (at 23° C.) and cleaned with an ultrasonic cleaner (USD-4R manufactured by AS ONE) for 1 minute. After ultrasonic irradiation for minutes, the structure was pulled up with tweezers and washed with 50 ml of ultrapure water under running water. After that, the structure was newly immersed in 50 ml (23° C.) of a 5% by mass diethylenetriamine aqueous solution (second developer) and irradiated with ultrasonic waves for 1 minute. was washed with running water. Further, the structure was newly immersed in 50 ml (23° C.) of a 5% by mass diethylenetriamine aqueous solution (third developer) and irradiated with ultrasonic waves for 1 minute. was washed with running water.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the development operation, the three copper wirings were 25Ω, 34Ω, and 31Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 30Ω . From this, R B /R A was 1.4, and the evaluation was ⊚.

<実施例6>
[分散体の製造]
水30240g及び1,2-プロピレングリコール(旭硝子製)13980gからなる混合溶媒中に、酢酸銅(II)一水和物(日本化学産業製)3230gを溶解し、ヒドラジン水和物(日本ファインケム製)940gを加えて窒素雰囲気下で攪拌した後、遠心分離を用いて上澄みと沈殿物とに分離した。
得られた沈殿物38gに混合用液87gを加え、窒素雰囲気下でホモジナイザを用いて分散し、酸化第一銅(酸化銅(I))を含む酸化第一銅粒子を含有する分散体を得た。なお上記の混合用液は、リン含有有機化合物としてDISPERBYK-118(商品名、ビックケミー社製)(BYK-118)131gに、分散媒としてミックスエタール(三共化学製)8gを加えて調製した。分散体を常圧、60℃で4.5時間加熱した時の固形分残渣(酸化第一銅粒子)は、26.2質量%であった。
<Example 6>
[Manufacturing of Dispersion]
In a mixed solvent consisting of 30240 g of water and 13980 g of 1,2-propylene glycol (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), 3230 g of copper (II) acetate monohydrate (manufactured by Nihon Kagaku Sangyo Co., Ltd.) is dissolved, hydrazine hydrate (manufactured by Nippon Finechem Co., Ltd.). After adding 940 g and stirring in a nitrogen atmosphere, the mixture was separated into a supernatant and a precipitate using centrifugation.
87 g of the liquid for mixing was added to 38 g of the obtained precipitate and dispersed using a homogenizer in a nitrogen atmosphere to obtain a dispersion containing cuprous oxide particles containing cuprous oxide (copper (I) oxide). rice field. The mixed solution was prepared by adding 131 g of DISPERBYK-118 (trade name, manufactured by BYK-Chemie) (BYK-118) as a phosphorus-containing organic compound and 8 g of Mix Ether (manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) as a dispersion medium. The solid content residue (cuprous oxide particles) when the dispersion was heated at normal pressure at 60° C. for 4.5 hours was 26.2 mass %.

[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、205nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ13Ω、21Ω、31Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは22Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を2質量%のDISPERBYK-118水溶液としたこと、及び第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、4.6質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ17Ω、27Ω、37Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは27Ωであった。これより、RB/RAは1.2であり、評価は◎であった。
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 205 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 13Ω, 21Ω, and 31Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 22Ω .
[Developability of structure]
The developing operation was performed by the method described in Example 1, except that the first developer was a 2% by mass DISPERBYK-118 aqueous solution, and the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute. gone.
After the above developing operation, the copper concentration of the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the values of the three copper wirings were 17Ω, 27Ω, and 37Ω , respectively, and the average resistance value RB after development was 27Ω. From this, R B /R A was 1.2, and the evaluation was ⊚.

<実施例7>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、208nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ10Ω、4.0Ω、5.8Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは6.6Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を、2質量%のDISPERBYK-145エタノール溶液(第1の現像液)としたこと、及び第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、5.1質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ18Ω、13Ω、6.2Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは12Ωであった。これより、RB/RAは1.9であり、評価は◎であった。
<Example 7>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 208 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 10 Ω, 4.0 Ω, and 5.8 Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 6.6 Ω. .
[Developability of structure]
Example except that the first developer was a 2% by mass DISPERBYK-145 ethanol solution (first developer), and the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute. Developing operation was carried out by the method described in Section 1 above.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 5.1% by mass, and the evaluation was ◯.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the three copper wirings were 18Ω, 13Ω, and 6.2Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 12Ω . From this, R B /R A was 1.9, and the evaluation was ⊚.

<実施例8>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、285nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ10Ω、7.5Ω、6.5Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは8.0Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと、及び第2の現像液を5質量%の2-アミノエタノール水溶液にしたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、2.8質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ23Ω、7.4Ω、11Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは14Ωであった。これより、RB/RAは1.7であり、評価は◎であった。
<Example 8>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 285 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 10 Ω, 7.5 Ω, and 6.5 Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 8.0 Ω. .
[Developability of structure]
Developing operation by the method described in Example 1 except that the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute and the second developer was a 5% by mass 2-aminoethanol aqueous solution. did
After the above development operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 2.8% by mass, and the evaluation was ◯.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the three copper wirings were 23Ω, 7.4Ω, and 11Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 14Ω . From this, R B /R A was 1.7, and the evaluation was ⊚.

<実施例9>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、175nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ6.5Ω、7.1Ω、6.5Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは6.7Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を、2質量%のDISPERBYK-118水溶液としたこと、及び第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、6.3質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ8.5Ω、7.8Ω、8.2Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは8.2Ωであった。これより、RB/RAは1.2であり、評価は◎であった。
<Example 9>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 abrasive paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 175 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 6.5 Ω, 7.1 Ω, and 6.5 Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 6.7 Ω. there were.
[Developability of structure]
Developing operation by the method described in Example 1, except that the first developer was a 2% by mass DISPERBYK-118 aqueous solution, and the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute. did
After the above developing operation, the copper concentration of the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 6.3% by mass, and the evaluation was ◯.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the development operation, the values of the three copper wirings were 8.5Ω, 7.8Ω, and 8.2Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 8.2Ω . From this, R B /R A was 1.2, and the evaluation was ⊚.

<実施例10>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、227nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ10Ω、9.8Ω、23Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは14Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと、及び第2の現像液を5質量%のN-メチルジエタノールアミン水溶液としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、9.4質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ13Ω、12Ω、23Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは16Ωであった。これより、RB/RAは1.1であり、評価は◎であった。
<Example 10>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 227 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 10Ω, 9.8Ω, and 23Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 14Ω .
[Developability of structure]
Developing operation by the method described in Example 1 except that the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute and the second developer was a 5% by mass N-methyldiethanolamine aqueous solution. did
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 9.4% by mass, and the evaluation was ◯.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the development operation, the values of the three copper wirings were 13Ω, 12Ω, and 23Ω , respectively, and the average resistance value RB after development was 16Ω. From this, R B /R A was 1.1, and the evaluation was ⊚.

<実施例11>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、139nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ3.3Ω、2.4Ω、5.7Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは3.8Ωであった。
[構造体の現像性]
第2の現像液を2質量%のDISPERBYK-145水溶液としたこと、及び第2の現像液での超音波照射時間を15分間としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、2.0質量%であり、評価は◎であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ21Ω、13Ω、16Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは17Ωであった。これより、RB/RAは4.5であり、評価は○であった。
<Example 11>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 polishing paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 139 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 3.3Ω, 2.4Ω, and 5.7Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 3.8Ω . there were.
[Developability of structure]
The developing operation was performed by the method described in Example 1, except that the second developer was a 2% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution, and the ultrasonic irradiation time in the second developer was 15 minutes. gone.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the values of the three copper wirings were 21Ω, 13Ω, and 16Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 17Ω . From this, R B /R A was 4.5, and the evaluation was ○.

<実施例12>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を得た。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を、#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、212nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1に記載の方法で塗布及び乾燥を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ11Ω、18Ω、18Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは16Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を超純水としたこと、第1の現像液での超音波照射時間を1分間としたこと、及び第2の現像液を2質量%のDISPERBYK-145水溶液としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、8.9質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ26Ω、27Ω、16Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは22Ωであった。これより、RB/RAは1.4であり、評価は◎であった。
<Example 12>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was obtained in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate having a size of 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 abrasive paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 212 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating and drying were performed by the method described in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 11Ω, 18Ω, and 18Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 16Ω.
[Developability of structure]
Except that the first developer was ultrapure water, the ultrasonic irradiation time in the first developer was 1 minute, and the second developer was a 2% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution was developed by the method described in Example 1.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the values of the three copper wirings were 26Ω, 27Ω, and 16Ω, respectively, and the average resistance value RB after development was 22Ω . From this, R B /R A was 1.4, and the evaluation was ⊚.

[再生分散体の調製]
現像操作後の第1の現像液を回収した後、80℃で8mlまで加熱濃縮し、再生分散体を得た。
[再生分散体の塗布及び乾燥]
上記再生分散体1mlを、Raが6nmのABS基板に滴下し、80℃で60分加熱乾燥を行った。乾燥後、常圧、室温23℃、相対湿度40%の室内で10分間保管し、基材上に乾燥塗膜が形成された試料を得た。
[レーザ光照射]
出力を135mWとし、銅配線を1つだけ作製したこと以外は、実施例1と同様の方法でレーザ光を照射した。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、1.0Ωであり、再生分散体を用いて導通する金属配線が得られた。
[Preparation of Regenerated Dispersion]
After collecting the first developer after the development operation, it was heated and concentrated at 80° C. to 8 ml to obtain a regenerated dispersion.
[Coating and Drying of Regenerated Dispersion]
1 ml of the regenerated dispersion was dropped onto an ABS substrate having an Ra of 6 nm, and dried by heating at 80° C. for 60 minutes. After drying, it was stored for 10 minutes in a room under normal pressure, room temperature of 23° C. and relative humidity of 40% to obtain a sample having a dry coating film formed on the substrate.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1, except that the output was 135 mW and only one copper wiring was formed.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, it was 1.0 Ω.

<実施例13>
[分散体の製造]
水30240g及び1,2-プロピレングリコール(旭硝子製)13976gからなる混合溶媒中に、酢酸銅(II)一水和物(日本化学産業製)3224gを溶解し、ヒドラジン水和物(日本ファインケム製)940gを加えて攪拌した後、遠心分離を用いて上澄みと沈殿物とに分離した。
得られた沈殿物388gに、リン含有有機化合物としてDISPERBYK-145(商品名、ビックケミー社製)(BYK-145)51g及び分散媒としてn-ブタノール(三共化学製)415gを加え、窒素雰囲気下でホモジナイザを用いて分散し、酸化第一銅(酸化銅(I))を含む酸化第一銅粒子を含有する分散体を得た。さらに、得られた分散体788gに、BYK-145を7.3g、n-ブタノールを115g加え、窒素雰囲気下でホモジナイザを用いて分散し、狙いの分散体を得た。この時、分散体を常圧、60℃で4.5時間加熱した時の固形分残渣(酸化第一銅粒子)は、35.9質量%であった。分散体の表面自由エネルギーを測定すると、23mNmであった。
<Example 13>
[Manufacturing of Dispersion]
In a mixed solvent consisting of 30240 g of water and 13976 g of 1,2-propylene glycol (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), 3224 g of copper (II) acetate monohydrate (manufactured by Nihon Kagaku Sangyo Co., Ltd.) is dissolved, and hydrazine hydrate (manufactured by Nippon Finechem Co., Ltd.) is dissolved. After adding 940 g and stirring, the mixture was separated into a supernatant and a precipitate using centrifugation.
To 388 g of the obtained precipitate, 51 g of DISPERBYK-145 (trade name, manufactured by BYK-Chemie) (BYK-145) as a phosphorus-containing organic compound and 415 g of n-butanol (manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) as a dispersion medium were added. A dispersion containing cuprous oxide particles containing cuprous oxide (copper(I) oxide) was obtained by dispersing using a homogenizer. Further, 7.3 g of BYK-145 and 115 g of n-butanol were added to 788 g of the resulting dispersion, and dispersed using a homogenizer under a nitrogen atmosphere to obtain the desired dispersion. At this time, the solid content residue (cuprous oxide particles) when the dispersion was heated at normal pressure at 60° C. for 4.5 hours was 35.9 mass %. The surface free energy of the dispersion was measured to be 23 mNm.

[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのポリカーボネート(PC)基板を、研磨せずに用いた。算術平均表面粗さRaを測定すると、4nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
研磨後の基材に、超純水中で5分間超音波を照射し、次いでエタノール中で5分間超音波を照射して洗浄を行った。次いで、基材の表面にUVオゾン処理を施した後、当該表面に分散体1mlを滴下し、60℃で2時間加熱乾燥を行った。乾燥後、常圧、室温23℃、相対湿度40%の室内で10分間保管し、基材上に乾燥塗膜が形成された試料を得た。
[レーザ光照射]
出力を395mWとしたこと以外は、実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ0.17Ω、0.17Ω、0.18Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは0.17Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を濃度0.1質量%のDISPERBYK-145水溶液30mlとしたこと、第2の現像液量を30mlとしたこと、第2の現像液での超音波照射時間を5分間としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、0.2質量%であり、評価は◎であった。
[現像後の配線抵抗]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ0.16Ω、0.15Ω、0.15Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは0.15Ωであった。これより、RB/RAは0.9であり、評価は◎であった。
[再生分散体の調製]
現像操作後の第1の現像液を回収した後、60℃で10mlまで加熱濃縮し、再生分散体を得た。
[再生分散体の塗布及び乾燥]
上記再生分散体1mlを、Raが3nmのPC基板に滴下し、60℃で30分加熱乾燥を行った。乾燥後、常圧、室温23℃、相対湿度40%の室内で10分間保管し、基材上に乾燥塗膜が形成された試料を得た。
[レーザ光照射]
出力を135mWとし、銅配線を1つだけ作製したこと以外は、実施例1と同様の方法でレーザ光を照射した。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、1.1Ωであり、再生分散体を用いて導通する金属配線を得た。
[Polishing of base material]
Polycarbonate (PC) substrates of width x depth x thickness of 50 mm x 50 mm x 1 mm were used without polishing. Arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 4 nm.
[Application and drying of dispersion]
The substrate after polishing was cleaned by irradiating ultrasonic waves in ultrapure water for 5 minutes and then in ethanol for 5 minutes. Next, after the surface of the substrate was subjected to UV ozone treatment, 1 ml of the dispersion was added dropwise to the surface and dried by heating at 60° C. for 2 hours. After drying, it was stored for 10 minutes in a room under normal pressure, room temperature of 23° C. and relative humidity of 40% to obtain a sample having a dry coating film formed on the substrate.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1, except that the output was 395 mW.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, the three copper wirings were 0.17 Ω, 0.17 Ω, and 0.18 Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 0.17 Ω. there were.
[Developability of structure]
The first developer was 30 ml of an aqueous solution of DISPERBYK-145 with a concentration of 0.1% by mass, the amount of the second developer was 30 ml, and the ultrasonic irradiation time in the second developer was 5 minutes. The development operation was carried out in the same manner as in Example 1 except for the above.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.
[Wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, it was 0.16Ω, 0.15Ω, and 0.15Ω for the three copper wirings, respectively, and the average resistance value RB after development was 0.15Ω . From this, R B /R A was 0.9, and the evaluation was ⊚.
[Preparation of Regenerated Dispersion]
After collecting the first developer after the development operation, it was heated and concentrated at 60° C. to 10 ml to obtain a regenerated dispersion.
[Coating and Drying of Regenerated Dispersion]
1 ml of the regenerated dispersion was dropped onto a PC substrate having an Ra of 3 nm, and dried by heating at 60° C. for 30 minutes. After drying, it was stored for 10 minutes in a room under normal pressure, room temperature of 23° C. and relative humidity of 40% to obtain a sample having a dry coating film formed on the substrate.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1, except that the output was 135 mW and only one copper wiring was formed.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
The resistance of the resulting metal wiring was measured by the method described above and found to be 1.1 Ω.

<実施例14>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を製造した。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面の研磨を行わなかった。算術平均表面粗さRaを測定すると、256nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1と同様の方法で塗布を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗測定]
前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ6.3Ω、6.5Ω、8.4Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは7.1Ωであった。
[構造体の現像性]
レーザ光照射後の導電部付構造体を、超純水50ml(23℃)に浸漬し、超音波洗浄器(アズワン社製 USD-4R)で5分間超音波照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。その後、新たに超純水50ml(23℃)に浸漬し、超音波を5分間照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、13.3質量%であり、評価は○であった。
[現像後の配線抵抗測定]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ6.6Ω、7.5Ω、8.9Ωであり、平均値は7.7Ωであった。これより、RB/RAは1.1であり、評価は◎であった。
<Example 14>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was prepared in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate of width x depth x thickness of 50 mm x 50 mm x 1 mm was not polished. The measured arithmetic mean surface roughness Ra was 256 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating was performed in the same manner as in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance measurement after laser beam irradiation]
When the resistance was measured by the method described above, the three copper wirings were 6.3Ω, 6.5Ω, and 8.4Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 7.1Ω .
[Developability of structure]
After irradiating the laser beam, the structure with a conductive portion is immersed in 50 ml of ultrapure water (23° C.), subjected to ultrasonic irradiation for 5 minutes in an ultrasonic cleaner (USD-4R manufactured by AS ONE), and then removed with tweezers. It was pulled up and washed with running water with 50 ml of ultrapure water. After that, the structure was newly immersed in 50 ml of ultrapure water (23° C.) and irradiated with ultrasonic waves for 5 minutes.
After the above developing operation, the copper concentration of the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 13.3% by mass, and the evaluation was ◯.
[Measurement of wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, it was 6.6Ω, 7.5Ω, and 8.9Ω for the three copper wirings, and the average value was 7.7Ω. From this, R B /R A was 1.1, and the evaluation was ⊚.

<実施例15>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を製造した。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面の研磨を行わなかった。算術平均表面粗さRaを測定すると、236nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1と同様の方法で塗布を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗測定]
前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ36Ω、35Ω、28Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは33Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像での超音波照射時間を1分間としたこと、及び第2の現像液を超純水としたこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、10.4質量%であり、評価は〇であった。
[現像後の配線抵抗測定]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ41Ω、31Ω、33Ωであり、平均値は37Ωであった。これより、RB/RAは1.1であり、評価は◎であった。
<Example 15>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was prepared in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate of width x depth x thickness of 50 mm x 50 mm x 1 mm was not polished. The measured arithmetic mean surface roughness Ra was 236 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating was performed in the same manner as in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance measurement after laser beam irradiation]
When the resistance was measured by the method described above, the three copper wirings were 36Ω, 35Ω , and 28Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 33Ω.
[Developability of structure]
The developing operation was carried out by the method described in Example 1 except that the ultrasonic irradiation time in the first development was set to 1 minute and ultrapure water was used as the second developer.
After the above developing operation, the copper concentration in the portion where the metal wiring was not present on the substrate was measured by the method described above, and the result was 10.4% by mass, and the evaluation was ◯.
[Measurement of wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the values of the three copper wirings were 41Ω, 31Ω, and 33Ω, respectively, and the average value was 37Ω. From this, R B /R A was 1.1, and the evaluation was ⊚.

<実施例16>
[分散体の製造]
実施例13と同様の方法で分散体を製造した。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面を#2000の研磨紙を用いて研磨した。研磨後、算術平均表面粗さRaを測定すると、186nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例13と同様の方法で塗布を行った。
[レーザ光照射]
実施例13と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗測定]
前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ0.18Ω、0.17Ω、0.17Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは0.17Ωであった。
[構造体の現像性]
実施例13と同様の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、0.1質量%であり、評価は◎であった。
[現像後の配線抵抗測定]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ0.19Ω、0.15Ω、0.15Ωであり、現像後の抵抗平均値RBは0.16Ωであった。これより、RB/RAは0.9であり、評価は◎であった。
[再生分散体の調製]
現像操作後の第1の現像液を回収した後、60℃で10mlまで加熱濃縮し、再生分散体を得た。
[再生分散体の塗布及び乾燥]
上記再生分散体1mlを、Raが6nmのABS基板に滴下し、80℃で60分加熱乾燥を行った。乾燥後、常圧、室温23℃、相対湿度40%の室内で10分間保管し、基材上に乾燥塗膜が形成された試料を得た。
[レーザ光照射]
出力を135mWとし、銅配線を1つだけ作製したこと以外は、実施例1と同様の方法でレーザ光を照射した。
[レーザ光照射後の配線抵抗]
得られた金属配線の抵抗を前述の方法で測定したところ、1.0Ωであり、再生分散体を用いて導通する金属配線が得られた。
<Example 16>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was prepared in the same manner as in Example 13.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate measuring 50 mm×50 mm×1 mm (width×depth×thickness) was polished with #2000 abrasive paper. After polishing, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured to be 186 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating was performed in the same manner as in Example 13.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 13.
[Wiring resistance measurement after laser beam irradiation]
When the resistance was measured by the method described above, the three copper wirings were 0.18Ω, 0.17Ω, and 0.17Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 0.17Ω .
[Developability of structure]
Development was carried out in the same manner as in Example 13.
After the above developing operation, the copper concentration of the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.
[Measurement of wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the above-described method after the development operation, it was 0.19Ω, 0.15Ω, and 0.15Ω for the three copper wirings, respectively, and the average resistance value RB after development was 0.16Ω . From this, R B /R A was 0.9, and the evaluation was ⊚.
[Preparation of Regenerated Dispersion]
After collecting the first developer after the development operation, it was heated and concentrated at 60° C. to 10 ml to obtain a regenerated dispersion.
[Coating and Drying of Regenerated Dispersion]
1 ml of the regenerated dispersion was dropped onto an ABS substrate having an Ra of 6 nm, and dried by heating at 80° C. for 60 minutes. After drying, it was stored for 10 minutes in a room under normal pressure, room temperature of 23° C. and relative humidity of 40% to obtain a sample having a dry coating film formed on the substrate.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1, except that the output was 135 mW and only one copper wiring was formed.
[Wiring resistance after laser beam irradiation]
When the resistance of the obtained metal wiring was measured by the method described above, it was 1.0 Ω.

<比較例1>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を製造した。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面の研磨を行わなかった。算術平均表面粗さRaを測定すると、230nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1と同様の方法で塗布を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗測定]
前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ5.5Ω、4.6Ω、5.0Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは5.0Ωであった。
[構造体の現像性]
レーザ光照射後の導電部付構造体を、超純水50ml(23℃)に浸漬し、超音波洗浄器(アズワン社製 USD-4R)で5分間超音波照射した後、構造体をピンセットで引き上げ、50mlの超純水で流水洗浄を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、14.3質量%であり、評価は×であった。
[現像後の配線抵抗測定]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ6.5Ω、6.8Ω、5.9Ωであり、平均値は6.4Ωであった。これより、RB/RAは1.3であり、評価は◎であった。
<Comparative Example 1>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was prepared in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate of width x depth x thickness of 50 mm x 50 mm x 1 mm was not polished. The measured arithmetic mean surface roughness Ra was 230 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating was performed in the same manner as in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance measurement after laser beam irradiation]
When the resistance was measured by the method described above, the three copper wirings were 5.5Ω, 4.6Ω, and 5.0Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 5.0Ω .
[Developability of structure]
After irradiating the laser beam, the structure with a conductive portion is immersed in 50 ml of ultrapure water (23° C.), subjected to ultrasonic irradiation for 5 minutes in an ultrasonic cleaner (USD-4R manufactured by AS ONE), and then removed with tweezers. It was pulled up and washed with running water with 50 ml of ultrapure water.
After the above developing operation, the copper concentration of the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.
[Measurement of wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, it was 6.5Ω, 6.8Ω, and 5.9Ω for the three copper wirings, and the average value was 6.4Ω. From this, R B /R A was 1.3, and the evaluation was ⊚.

<比較例2>
[分散体の製造]
実施例1と同様の方法で分散体を製造した。
[基材の研磨]
幅×奥行き×厚さが50mm×50mm×1mmのABS基板の表面の研磨を行わなかった。算術平均表面粗さRaを測定すると、327nmであった。
[分散体の塗布及び乾燥]
実施例1と同様の方法で塗布を行った。
[レーザ光照射]
実施例1と同様の方法でレーザ光照射を行った。
[レーザ光照射後の配線抵抗測定]
前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ21Ω、15Ω、27Ωであり、現像前の抵抗平均値RAは21Ωであった。
[構造体の現像性]
第1の現像液を25質量%のDISPERBYK-145水溶液としたこと、第1の現像での超音波照射時間を1分間としたこと、及び第2の現像を行わなかったこと以外は、実施例1に記載の方法で現像操作を行った。
上記現像操作の後、前述の方法で基材上の金属配線が存在しない部分の銅濃度測定を行った結果、18.0質量%であり、評価は×であった。
[現像後の配線抵抗測定]
現像操作後に前述の方法で抵抗を測定したところ、3つの銅配線について、それぞれ14Ω、16Ω、34Ωであり、平均値は21Ωであった。これより、RB/RAは1.0であり、評価は◎であった。
<Comparative Example 2>
[Manufacturing of Dispersion]
A dispersion was prepared in the same manner as in Example 1.
[Polishing of base material]
The surface of an ABS substrate of width x depth x thickness of 50 mm x 50 mm x 1 mm was not polished. The measured arithmetic mean surface roughness Ra was 327 nm.
[Application and drying of dispersion]
Coating was performed in the same manner as in Example 1.
[Laser beam irradiation]
Laser light irradiation was performed in the same manner as in Example 1.
[Wiring resistance measurement after laser beam irradiation]
When the resistance was measured by the method described above, the three copper wirings were 21Ω, 15Ω, and 27Ω, respectively, and the average resistance value RA before development was 21Ω .
[Developability of structure]
Example except that the first developer was a 25% by mass DISPERBYK-145 aqueous solution, the ultrasonic irradiation time in the first development was 1 minute, and the second development was not performed. Developing operation was carried out by the method described in Section 1 above.
After the above developing operation, the copper concentration of the portion where the metal wiring was not present on the base material was measured by the method described above.
[Measurement of wiring resistance after development]
When the resistance was measured by the method described above after the developing operation, the values of the three copper wirings were 14Ω, 16Ω, and 34Ω, respectively, and the average value was 21Ω. From this, R B /R A was 1.0, and the evaluation was ⊚.

以上の結果をまとめると表1及び2のようになり、現像性のレベルは実施例1、5、11、13、16が最も良好であり、次に実施例2~4、6~10、12、14、15であった。比較例1及び2は現像後の基材に残存する銅の濃度が高く、現像が十分でなかった。 The above results are summarized in Tables 1 and 2. The level of developability is best in Examples 1, 5, 11, 13 and 16, followed by Examples 2-4, 6-10 and 12. , 14, 15. In Comparative Examples 1 and 2, the concentration of copper remaining in the substrate after development was high, and the development was not sufficient.

Figure 2022171568000005
Figure 2022171568000005

Figure 2022171568000006
Figure 2022171568000006

本発明によれば、現像工程において未露光部の金属粒子及び/又は金属酸化物粒子を効率的に除去できるとともに、現像前後での抵抗値の変化が少ないため、例えば、後続のメッキ工程におけるパターン外析出、マイグレーションによる短絡等の問題を回避できる低抵抗の金属配線付構造体を提供できる。また、本発明の特定の態様によれば、現像液を再利用することにより廃棄物を減らすことができる。 According to the present invention, the metal particles and/or metal oxide particles in the unexposed portion can be efficiently removed in the development step, and the resistance value changes little before and after the development. It is possible to provide a structure with low resistance metal wiring that can avoid problems such as short circuits due to external deposition and migration. Also, according to certain aspects of the present invention, waste can be reduced by recycling the developer.

このような金属配線付構造体は、電子回路基板等の金属配線材、メッシュ電極、電磁波シールド材、及び、放熱材料等に好適に利用できる。 Such a structure with metal wiring can be suitably used for metal wiring materials such as electronic circuit boards, mesh electrodes, electromagnetic shielding materials, heat dissipation materials, and the like.

R1 第1の走査線
R2 第2の走査線
S1 幅
S2 幅
11,21,31 容器
12,22,32 治具
12a ラック部
22a,32a 窪み部
13,23,33 導電部付構造体
13a,23a,33a 基材
13b,23b,33b 照射後塗膜
100 金属配線製造システム
101 塗布機構
102 乾燥機構
103 レーザ光照射機構
104 現像機構
104a 第1の現像部
104b 第2の現像部
105 現像液再生機構
R1 First scanning line R2 Second scanning line S1 Width S2 Width 11, 21, 31 Containers 12, 22, 32 Jig 12a Racks 22a, 32a Recesses 13, 23, 33 Structures with conductive parts 13a, 23a , 33a base material 13b, 23b, 33b post-irradiation coating film 100 metal wiring manufacturing system 101 coating mechanism 102 drying mechanism 103 laser beam irradiation mechanism 104 developing mechanism 104a first developing section 104b second developing section 105 developer recycling mechanism

Claims (21)

基材の表面上に、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む分散体を塗布して分散体層を形成する塗布工程と、
前記分散体層を乾燥させて前記基材と前記基材上に配置された乾燥塗膜とを有する乾燥塗膜付構造体を形成する乾燥工程と、
前記乾燥塗膜にレーザ光を照射して金属配線を形成するレーザ光照射工程と、
前記乾燥塗膜の前記金属配線以外の領域を現像液で現像除去する現像工程と、を備え、
前記現像工程が、
(1)第1の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第1の現像処理、及び
(2)第2の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第2の現像処理、
を含み、
前記第1の現像液及び前記第2の現像液のそれぞれが、水及び/又は有機溶媒を含む、金属配線の製造方法。
a coating step of coating a dispersion containing particle components that are metal particles and/or metal oxide particles on the surface of a substrate to form a dispersion layer;
a drying step of drying the dispersion layer to form a structure with a dry coating film having the base material and a dry coating film disposed on the base material;
A laser beam irradiation step of irradiating the dry coating film with a laser beam to form a metal wiring;
and a developing step of developing and removing the area of the dry coating film other than the metal wiring with a developer,
The developing step
(1) a first development process of developing the dry coating film with a first developer; and (2) a second development process of developing the dry coating film with a second developer;
including
A method for manufacturing metal wiring, wherein each of the first developer and the second developer contains water and/or an organic solvent.
前記第1の現像液が、水及び/又はアルコール系溶媒を含み、
前記第2の現像液が、有機溶媒を含む、請求項1に記載の金属配線の製造方法。
The first developer contains water and/or an alcoholic solvent,
2. The method for manufacturing metal wiring according to claim 1, wherein said second developer contains an organic solvent.
前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液がアルコール系溶媒を含む、請求項1又は2に記載の金属配線の製造方法。 3. The method for manufacturing metal wiring according to claim 1, wherein said first developer and/or said second developer contain an alcoholic solvent. 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液がアミン系溶媒を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の金属配線の製造方法。 4. The method for manufacturing metal wiring according to claim 1, wherein said first developer and/or said second developer contain an amine solvent. 前記アミン系溶媒が、ジエチレントリアミン及び/又は2-アミノエタノールを含む、請求項4に記載の金属配線の製造方法。 5. The method for manufacturing metal wiring according to claim 4, wherein the amine-based solvent contains diethylenetriamine and/or 2-aminoethanol. 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液が、0.1質量%以上20質量%以下の分散剤(A)を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の金属配線の製造方法。 The metal according to any one of claims 1 to 5, wherein the first developer and / or the second developer contains 0.1% by mass or more and 20% by mass or less of a dispersant (A). Wiring manufacturing method. 前記分散剤(A)がリン含有有機化合物である、請求項6に記載の金属配線の製造方法。 7. The method for manufacturing metal wiring according to claim 6, wherein the dispersant (A) is a phosphorus-containing organic compound. 前記分散体が分散剤(B)を含み、前記分散剤(A)と前記分散剤(B)との主成分が同種である、請求項6又は7に記載の金属配線の製造方法。 8. The method of manufacturing metal wiring according to claim 6, wherein said dispersion contains a dispersant (B), and said dispersant (A) and said dispersant (B) have the same main components. 前記第1の現像液の表面自由エネルギーと前記分散体の表面自由エネルギーとの差が、0mN/m以上50mN/m以下である、請求項1~8のいずれか一項に記載の金属配線の製造方法。 The metal wiring according to any one of claims 1 to 8, wherein the difference between the surface free energy of the first developer and the surface free energy of the dispersion is 0 mN/m or more and 50 mN/m or less. Production method. 前記第2の現像液に対する前記粒子成分の溶解度が、前記第1の現像液に対する前記粒子成分の溶解度よりも高い、請求項1~9のいずれか一項に記載の金属配線の製造方法。 10. The method for manufacturing metal wiring according to claim 1, wherein the solubility of the particle component in the second developer is higher than the solubility of the particle component in the first developer. 前記粒子成分が、銅粒子及び/又は酸化銅粒子である、請求項1~10のいずれか一項に記載の金属配線の製造方法。 The method for producing a metal wiring according to any one of claims 1 to 10, wherein the particle component is copper particles and/or copper oxide particles. 前記第2の現像液に対する前記粒子成分の溶解度の値が0.1mg/L以上10000mg/L以下である、請求項11に記載の金属配線の製造方法。 12. The method of manufacturing a metal wiring according to claim 11, wherein the particle component has a solubility value of 0.1 mg/L or more and 10000 mg/L or less in the second developer. 前記現像工程の後に、使用済現像液を回収する工程を含む、請求項1~12のいずれか一項に記載の金属配線の製造方法。 13. The method for manufacturing a metal wiring according to claim 1, further comprising a step of collecting used developer after the developing step. 前記分散体が、前記現像工程の後に回収した使用済現像液を含む液から調製される、請求項1~13のいずれか一項に記載の金属配線の製造方法。 14. The method for manufacturing metal wiring according to claim 1, wherein the dispersion is prepared from a liquid containing a used developer collected after the developing step. 乾燥塗膜付構造体と現像液とを含むキットであって、
前記乾燥塗膜付構造体が、基材と、前記基材の表面上に配置された、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む乾燥塗膜とを有し、
前記現像液が、第1の現像液及び第2の現像液を含み、
前記第1の現像液及び前記第2の現像液のそれぞれが、水及び/又は有機溶媒を含む、キット。
A kit comprising a structure with a dry coating and a developer,
The structure with a dry coating has a substrate and a dry coating containing a particle component that is metal particles and/or metal oxide particles disposed on the surface of the substrate,
the developer comprises a first developer and a second developer;
A kit, wherein each of the first developer and the second developer contains water and/or an organic solvent.
前記有機溶媒が、アルコール系溶媒である、請求項15に記載のキット。 16. The kit according to claim 15, wherein said organic solvent is an alcoholic solvent. 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液が、0.1質量%以上20質量%以下の分散剤(A)を含む、請求項15又は16に記載のキット。 17. The kit according to claim 15 or 16, wherein said first developer and/or said second developer contain 0.1% by mass or more and 20% by mass or less of dispersant (A). 前記乾燥塗膜が分散剤(B)を含み、前記分散剤(A)と前記分散剤(B)との主成分が同種である、請求項17に記載のキット。 18. The kit according to claim 17, wherein the dry coating contains a dispersant (B), and the main components of the dispersant (A) and the dispersant (B) are the same. 基材の表面上に、金属粒子及び/又は金属酸化物粒子である粒子成分を含む分散体を塗布して分散体層を形成する塗布機構と、
前記分散体層を乾燥させて前記基材と前記基材上に配置された乾燥塗膜とを有する乾燥塗膜付構造体を形成する乾燥機構と、
前記乾燥塗膜にレーザ光を照射して金属配線を形成するレーザ光照射機構と、
前記乾燥塗膜の前記金属配線以外の領域を現像液で現像除去する現像機構と、
を備える金属配線製造システムであって、
前記現像機構が、
(1)第1の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第1の現像部、及び
(2)第2の現像液によって前記乾燥塗膜を現像する第2の現像部、
を有し、
前記第1の現像液及び前記第2の現像液のそれぞれが、水及び/又は有機溶媒を含む、金属配線製造システム。
a coating mechanism for coating a dispersion containing a particle component that is metal particles and/or metal oxide particles on the surface of a substrate to form a dispersion layer;
a drying mechanism for drying the dispersion layer to form a structure with a dry coating film having the base material and a dry coating film disposed on the base material;
A laser light irradiation mechanism for forming a metal wiring by irradiating the dry coating film with a laser light;
a developing mechanism that develops and removes a region of the dry coating film other than the metal wiring with a developer;
A metal wiring manufacturing system comprising:
The developing mechanism
(1) a first development station that develops the dry coating with a first developer; and (2) a second development station that develops the dry coating with a second developer;
has
A metal wiring manufacturing system, wherein each of the first developer and the second developer contains water and/or an organic solvent.
前記有機溶媒が、アルコール系溶媒である、請求項19に記載の金属配線製造システム。 20. The metal wiring manufacturing system according to claim 19, wherein said organic solvent is an alcoholic solvent. 前記第1の現像液及び/又は前記第2の現像液が、0.1質量%以上20質量%以下の分散剤(A)を含む、請求項19又は20に記載の金属配線製造システム。 21. The metal wiring manufacturing system according to claim 19 or 20, wherein said first developer and/or said second developer contain 0.1% by mass or more and 20% by mass or less of dispersant (A).
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