JP2022510109A - ガラス基材の層又は層の積層物の選択的エッチングのための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
- レーザー架橋可能な本質的に有機の感光性樹脂の前駆体液体組成物を基材に堆積させる工程、
- レーザーを用いて樹脂を局所的に架橋する工程、
- 非架橋の液体組成物を除去する工程、
- このようにしてコーティングされた基材に、本質的に無機質の機能層又は層の積層物を堆積させる工程、次いで、
- 架橋させた固体樹脂の燃焼をもたらすようにアセンブリを熱処理に供し、布による拭き取り及び/又はガスによる吹き付け及び/又は洗浄などの機械的作用によって、前記樹脂及びそれを覆う本質的に無機質の機能層又は層の積層物の除去を完了する工程であって、架橋させた固体樹脂のパターンの幅が40μm以下の場合、熱処理は必要なく、架橋させた固体樹脂で作製されたもののネガに対応するパターンで本質的に無機質の機能層又は層の積層物を得る、工程。
- 感光性樹脂の前駆体液体組成物の堆積は、メイヤーロッド、フィルムスプレッダー、スピンコーターを用いて、ディッピング等により行われ;
- 感光性樹脂の前駆体液体組成物は、フォトリソグラフィ、特にマイクロエレクトロニクス分野で使用することができるタイプのものであり、シクロペンタノンなどの溶媒中のエポキシ樹脂、アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレートのモノマー及び/又はオリゴマー、ポリビニルピロリドン+EDTAの組成物、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ジアゾナフトキノン-ノボラック型のポジ型感光性樹脂、紫外線、赤外線又は可視放射線下で架橋可能な任意の有機材料を、単独で、又はそれらのいくつかの混合物として含み;
- 感光性樹脂の前駆体液体組成物は、1~40μmの厚さで基材に堆積され;本発明に照らし、これは、架橋後の固体樹脂の厚さにほぼ等しいと考えることができ;この厚さは、シャープで十分に解像されたエッジに合わせてマグネトロン層又は積層物の除去を確実にするのに十分でなければならず;
- 架橋させた固体樹脂のパターンは、5~20μmの幅を有する線を含み;5μm未満では、電磁波信号の損失が大きすぎて、本発明の目的を達成することができず;20μmを超えると、特に30μm以上では、マグネトロン層又は積層物のアブレーションラインは、光又はコントラスト条件によっては、困難であっても見え始め;
- 非架橋の液体組成物を除去するために、コーティングされた基材を、非架橋の液体組成物用の良溶媒中に浸漬し、次いで、そこからそれを取り出し、良溶媒を基材にデリケートに噴霧し、次いで、基材の表面を、イソプロパノールなどの溶媒でデリケートに噴霧することによって洗浄して、そこから及び架橋させた固体樹脂パターンの近傍で良溶媒を除去し、次いで、基材及び架橋させた固体樹脂パターンを、窒素又は空気などのガス流で乾燥させ;
- 本質的に無機質の機能層又は層の積層物は、カソードスパッタリング、特にカソード強化マグネトロンスパッタリングなどの真空下での物理蒸着(PVD)、エバポレーション若しくはプラズマ強化化学蒸着(PECVD)の方法によって、又は液体経路を介して形成され;
- 本質的に無機質の機能層又は層の積層物は、Ag、スズドープ酸化インジウム(ITO)、亜鉛ドープ酸化インジウム(IZO)、ZnO:Alなどの透明導電性酸化物(TCO)、Ga、スズ酸カドミウム、Al、Nb、Cu、Au、Si3N4などのSi及びNの化合物、アフェレント誘電体積層物(afferent dielectric stack)の、単独又はそれらのいくつかの組合せとして構成され;
- 本質的に無機質の機能層又は層の積層物の厚さは、架橋させた固体樹脂パターンの厚さよりも少なくとも10倍小さく、特には、300nm以下、好ましくは200nm以下及び最も特には150nm以下であり;これにより、既に上述したように、架橋させた固体樹脂を覆う部分をシャープなエッジとしてそこから除去することを可能にする。
- 以下から構成された少なくとも1つの配列でコーティングされたガラス基材:
- 5~100μmの幅及び1~40μmの高さを有する線を含むパターンに従って、基材の表面の一部にわたって延在するが全体にわたっては延在していない、架橋した固体の本質的に有機の感光性樹脂、
- 上記感光性樹脂を覆っており、300nm以下の厚さで、基材の表面全体にわたって実質的に延在する、本質的に無機質の機能層又は層の積層物。
- 0.4~5GHzの周波数を有する波の透過減衰量が減少した機能性グレージングとしての、前述のような方法を介して得られる、本質的に無機質の機能層又は層の積層物を有するグレージングの適用;この機能性グレージングは、熱制御又は加熱される透明グレージング(自動車、輸送及び建築物の用途)、スクウェア当たりの抵抗を適合させた加熱グレージング(自動車、輸送及び建築物)、アンテナとして既に構造化された導電性グレージング(自動車及び輸送)、少なくとも1.6の一定の選択度及び非常に高い光透過率LTの太陽光制御グレージング、低コストのマスキンググレージング(研削ホイールを用いた面取りの代替)、高さに応じて変調されたLTを有する採光型のグレージング、対レーダ、GSMなどの用途のためのマイクロ波範囲(GHz)における負の指標を有するグレージング、構造化された電極を有する基材としての大型グレージングであり得る。
MicroChem(登録商標)SU-8 2015の登録商標名でMicroChem Corp社から販売されている有機感光性樹脂の前駆体液体組成物の均一な厚さは、Planiclear(商標)の登録商標名でSaint-Gobain Glass社から販売されている厚さ4mmの15cm×15cmのガラス基材にスピンコーティングすることによって適用される。
- エポキシ樹脂(CAS No.28906-96-9):3~75%、
- シクロペンタノン(CAS No.120-92-3):23~96%、
- ヘキサフルオロアンチモン酸塩(CAS No.71449-78-0):0.3~5%、
- 炭酸プロピレン(CAS No.108-32-7):0.3~5%、
- トリアリールスルホニウム塩(CAS No.89452-37-9):0.3~5%。
- 99.5%を超える1-メトキシ-2-プロパノールアセテート(CAS No.108-65-6)及び、
- 0.5%未満の2-メトキシ-1-プロパノールアセテート(CAS No.70657-70-4)。
Claims (15)
- ガラス基材に、本質的に無機質の機能層又は層の積層物を堆積させるための方法であって、以下からなる工程を含むことを特徴とする方法:
- レーザー架橋可能な本質的に有機の感光性樹脂の前駆体液体組成物を基材に堆積させる工程、
- レーザーを用いて前記樹脂を局所的に架橋する工程、
- 非架橋の前記液体組成物を除去する工程、
- このようにしてコーティングされた前記基材に、本質的に無機質の機能層又は層の積層物を堆積させる工程、次いで、
- 前記架橋させた固体樹脂の燃焼をもたらすように前記アセンブリを熱処理に供し、布による拭き取り及び/又はガスによる吹き付け及び/又は洗浄などの機械的作用によって、前記樹脂及びそれを覆う前記本質的に無機質の機能層又は層の積層物の除去を完了する工程であって、前記架橋させた固体樹脂のパターンの幅が40μm以下の場合、前記熱処理は必要なく、
前記架橋させた固体樹脂で作製されたもののネガに対応するパターンで前記本質的に無機質の機能層又は層の積層物を得る、工程。 - 感光性樹脂の前記前駆体液体組成物の堆積が、メイヤーロッド、フィルムスプレッダー、スピンコーターを用いて、ディッピング等により行われる、請求項1に記載の方法。
- 感光性樹脂の前記前駆体液体組成物が、フォトリソグラフィ、特にマイクロエレクトロニクス分野で使用することができるタイプのものであり、かつ、シクロペンタノンなどの溶媒中のエポキシ樹脂、アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレートのモノマー及び/又はオリゴマー、ポリビニルピロリドン+EDTAの組成物、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ジアゾナフトキノン-ノボラック型のポジ型感光性樹脂、紫外線、赤外線又は可視放射線下で架橋可能な任意の有機材料を、単独で、又はそれらのいくつかの混合物として含むことを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 感光性樹脂の前記前駆体液体組成物が、1~40μmの厚さで前記基材に堆積されることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記架橋させた固体樹脂のパターンが、5~20μmの幅を有する線を含むことを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記非架橋の液体組成物を除去するために、前記コーティングされた基材を、前記非架橋の液体組成物用の良溶媒中に浸漬し、次いで、そこからそれを取り出し、良溶媒を前記基材にデリケートに噴霧し、次いで、前記基材の表面を、イソプロパノールなどの溶媒でデリケートに噴霧することによって洗浄して、そこから及び前記架橋させた固体樹脂パターンの近傍で前記良溶媒を除去し、次いで、前記基材及び前記架橋させた固体樹脂パターンを、窒素又は空気などのガス流で乾燥させることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記本質的に無機質の機能層又は層の積層物が、カソードスパッタリング、特にカソード強化マグネトロンスパッタリングなどの真空下での物理蒸着(PVD)、エバポレーション若しくはプラズマ強化化学蒸着(PECVD)の方法によって、又は液体経路を介して形成されることを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記本質的に無機質の機能層又は層の積層物が、Ag、スズドープ酸化インジウム(ITO)、亜鉛ドープ酸化インジウム(IZO)、ZnO:Alなどの透明導電性酸化物(TCO)、Ga、スズ酸カドミウム、Al、Nb、Cu、Au、Si3N4などのSi及びNの化合物、アフェレント誘電体積層物の、単独又はそれらのいくつかの組合せとして構成されることを特徴とする、請求項7に記載の方法。
- 前記本質的に無機質の機能層又は層の積層物の厚さは、前記架橋させた固体樹脂パターンの厚さよりも少なくとも10倍小さく、特には、300nm以下、好ましくは200nm以下及び最も特には150nm以下であることを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記熱処理は、前記ガラス基材の熱強化処理の一部を構成することを特徴とする、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記熱処理は、前記ガラス基材の曲げ加工の一部を構成することを特徴とする、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記曲げ加工は、プレスによって行われることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 前記本質的に無機質の機能層又は層の積層物の堆積の後に、少なくとも1つの本質的に有機の感光性樹脂-本質的に無機質の機能層又は層の積層物の配列が、再び堆積されることを特徴とする、請求項1~12のいずれか一項に記載の方法。
- 以下から構成された少なくとも1つの配列でコーティングされたガラス基材:
- 5~100μmの幅及び1~40μmの高さを有する線を含むパターンに従って、基材の表面の一部にわたって延在するが全体にわたっては延在していない、架橋させた固体の本質的に有機の感光性樹脂、
- 前記架橋させた固体の本質的に有機の感光性樹脂を覆っている、300nm以下の厚さで、前記基材の表面全体にわたって実質的に延在する、本質的に無機質の機能層又は層の積層物。 - 0.4~5GHzの周波数を有する波の透過減衰量が減少した機能性グレージングとしての、請求項1~13のいずれか一項に記載の方法を介して得られる、本質的に無機質の機能層又は層の積層物を有するグレージングの適用。
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