JP3578669B2

JP3578669B2 - 光硬化性ガラスペースト組成物及びそれを用いた焼成物パターン形成方法

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Publication number: JP3578669B2
Application number: JP21298799A
Authority: JP
Inventors: 真弓赤川; 周子山下; 伸行柳田; 正久柿沼; 秀明小島
Original assignee: Taiyo Ink Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Taiyo Ink Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-07-28
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: JP2000105453A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光硬化性ガラスペースト組成物及びそれを用いた焼成物パターン形成方法に関し、特にプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略称する）の隔壁（バリヤーリブ）パターン、さらには誘導体パターン、ブラックマトリックスの形成に有用な光硬化性ガラスペースト組成物及び焼成物パターン形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＰＤＰ隔壁の形成方法としては、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、リフトオフ法（ドライフィルム埋め込み法ともいう）等種々の方法が知られている。しかしながら、スクリーン印刷法の場合は、予め背面板上に印刷されている電極等の下部の部材に対して印刷スクリーンを正確に位置合わせすることが必要になるが、印刷スクリーンの伸び等によりパネル全面での位置合わせが難しく、しかも、一回の印刷で得られる膜厚に限度があるため、高アスペクト比（縦横比）の隔壁を形成するためには多数回の重ね合わせ印刷が必要になる。そのため、画面が大型になるに従い、どうしても隔壁の裾が乱れたり、高さの精度が得られず、表示セルの形状が隔壁のニジミに大きく左右され、パネル化した際の表示品位が悪くなるという問題のほか、作業性が悪いという問題がある。
一方、サンドブラスト法は、ガラスペーストを基板全面に所定厚みに塗布した後、その上に耐ブラスト性を有する感光性ドライフィルムを重ね合わせ、次いで該感光性フィルムを隔壁形状にパターニングした後、研磨粉を噴きつけてフィルムのないガラスペースト部分を削り取る方法である。この方法では、高精細な隔壁を形成することは可能であるが、大量の研削粉が出るために作業環境が悪化すると共に歩留りが低下する問題がある。また、大画面にスケールアップすると、全面均一に同一寸法の隔壁を得ることが難しくなり、パネル化した際の画質低下や駆動マージンを得難くなるなどの問題が生じてくる。
【０００３】
リフトオフ法では、用いる感光性ドライフィルムが２００μｍ程度の厚膜でも対角４０インチクラスの大画面で均一な寸法でパターニングすることが容易であり、この特色をパネル製造に役立てることができる。
リフトオフ法による隔壁形成においては、まず、電極などの下部部材を形成した透明ガラス基板上に、所定厚みの感光性ドライフィルムをラミネートした後、所定の隔壁形状パターンを有するフォトマスクを重ね合わせ、しかる後、露光、現像を行い、フォトマスクを通して露光されなかった感光性フィルムの部分を除去して溝部を形成する。次いで、上記の露光、現像によって形成された感光性フィルムの溝部に、ガラスペーストを埋め込むように塗布し、これを乾燥し、加熱硬化させた後に感光性フィルムの除去とガラスペーストの焼成を行い、隔壁を形成するものである。
この方法で形成した隔壁は、前述したスクリーン印刷法やサンドブラスト法と比較して寸法安定性に優れるため、高精細なＰＤＰ用の隔壁を高い歩留りで製造できる方法として注目されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
リフトオフ法に用いられるガラスペースト組成物は、極めて多量のガラス微粒子を含有する組成物をペースト化し、また粘度を下げて感光性フィルムの溝部への埋め込み性を向上させるために、有機溶剤が含まれている。このため、感光性フィルムの溝部内に充填したガラスペースト組成物を熱硬化させる前に、溶剤成分の蒸発を目的とした乾燥工程が必要となる。その結果、蒸散した有機溶剤により作業環境が悪化するという問題がある。また、一般に熱硬化に先立って、感光性フィルムの溝部内へのガラスペーストの埋め込み、減圧下での脱泡、及び乾燥が行われるが、脱泡や、乾燥工程における溶剤成分の蒸発によりガラスペーストが沈み込むため、埋め込み−脱泡−乾燥のサイクルを数回繰り返す必要があり、工程の複雑化につながり、生産性を下げる要因の一つになっている。その後さらに、硬化を目的とした加熱処理を行い、さらに感光性フィルムを剥離剤により剥離した後、焼成を目的とした高温加熱が行われる。このように多数の加熱工程を必要とするため、生産工程が複雑化すると共にエネルギー消費が大きくなり、生産コストを上げる要因となっている。
【０００５】
本発明は、前記したような従来技術の問題を解決すべくなされたものであり、その基本的な目的は、人や環境に対して悪影響を及ぼす有機溶剤の使用を著しく低減し、又は全く使用せず、また従来のような熱硬化型ではなく、光硬化型のガラスペースト組成物を提供することにある。
さらに本発明の目的は、このような光硬化型のガラスペースト組成物を用いることにより、乾燥工程や加熱硬化工程を省略して従来のリフトオフ法による複雑な工程を簡略化でき、高精細な焼成物パターンを低エネルギー消費、低コストで生産性良く形成できる方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明によれば、（Ａ）ガラス微粒子、（Ｂ）液状光硬化性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、及び（Ｄ）ガラス微粒子と親和性のある極性基を有する分散剤を含有することを特徴とする光硬化性ガラスペースト組成物が提供される。
好適な態様においては、上記光硬化性ガラスペースト組成物はさらに（Ｅ）無機フィラー及び／又は（Ｆ）固形又は半固形状のバインダーを含有する。
【０００７】
さらに本発明によれば、前記のような光硬化性ガラスペースト組成物を用いた焼成物パターン形成方法も提供される。その方法は、基板上に所定のパターン溝を有する皮膜を形成する工程、該皮膜のパターン溝に前記光硬化性ガラスペースト組成物を埋め込む工程、該パターン溝内の光硬化性ガラスペースト組成物を露光して光硬化させる工程、上記皮膜を剥離し又は剥離することなく焼成し、上記ガラスペースト組成物の所定パターンの焼成物を形成する工程を含むことを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る光硬化性ガラスペースト組成物は、多量のガラス微粒子（Ａ）に、液状光硬化性化合物（Ｂ）と光重合開始剤（Ｃ）を添加することによって光硬化性組成物にすると共に、ガラス微粒子と親和性のある極性基、例えばカルボキシル基、水酸基、酸エステルなどを有する分散剤をペースト化剤として添加することによってペースト化したことを特徴としている。
先に述べたように、従来、ガラスペースト組成物を調製する際には有機溶剤が用いられている。これは、有機溶剤を用いないとガラス粉末をペースト化できないためである。このことは、多量のガラス微粒子に液状の光硬化性化合物と光重合開始剤を添加した組成物の場合も同様であり、有機溶剤を添加しないでこれらの成分を混合しても、例えば多少湿った土のようにボサボサした状態になり、ペースト化できない。また、液状の光硬化性化合物を多量に加えても、液状になってしまい、ペースト化できないことの他に、焼成の際の減量が多過ぎて精細なパターンが形成できないという重大な問題が発生する。
【０００９】
本発明者らは、多量のガラス粉末を含有する組成物の性状について鋭意研究の結果、意外にも、多量のガラス微粒子に液状光硬化性化合物及び光重合開始剤と共に、ガラス微粒子と親和性のある極性基を有する分散剤を比較的少量添加するだけで、良好なペースト状態の組成物が得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったものである。
このような光硬化性ガラスペースト組成物を例えばリフトオフ法による焼成ガラスパターンの形成に用いれば、ガラスペースト硬化物の形成に際して、溶剤の蒸散を目的とした乾燥工程を省略でき、工程が簡略化されると共に、揮発成分量が著しく少なくなり、作業環境を悪化することもない。さらに、ガラスペースト組成物の硬化反応は、従来の熱硬化反応ではなく、光硬化反応により進行するため、硬化時間の短縮及び省エネルギー化を実現することができる。
【００１０】
以下、本発明の光硬化性ガラスペースト組成物の各成分について説明する。
前記ガラス微粒子（Ａ）としては、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛、又は酸化リチウムを主成分とするものが好適に使用できる。また、解像度の点からは、平均粒径１０μｍ以下のガラス微粒子が好ましい。
酸化鉛を主成分とするガラス微粒子の好ましい例としては、酸化物基準の重量％で、ＰｂＯが４８〜８２％、Ｂ_２Ｏ_３が０．５〜２２％、ＳｉＯ_２が３〜３２％、Ａｌ_２Ｏ_３が０〜１２％、ＢａＯが０〜１０％、ＺｎＯが０〜１５％、ＴｉＯ_２が０〜２．５％、Ｂｉ_２Ｏ_３が０〜２５％の組成を有し、軟化点が４２０〜５９０℃である非結晶性フリットが挙げられる。
【００１１】
酸化ビスマスを主成分とするガラス微粒子の好ましい例としては、酸化物基準の重量％で、Ｂｉ_２Ｏ_３が３５〜８８％、Ｂ_２Ｏ_３が５〜３０％、ＳｉＯ_２が０〜２０％、Ａｌ_２Ｏ_３が０〜５％、ＢａＯが１〜２５％、ＺｎＯが１〜２０％の組成を有し、軟化点が４２０〜５９０℃である非結晶性フリットが挙げられる。
【００１２】
酸化亜鉛を主成分とするガラス微粒子の好ましい例としては、酸化物基準の重量％で、ＺｎＯが２５〜６０％、Ｋ_２Ｏが２〜１５％、Ｂ_２Ｏ_３が２５〜４５％、ＳｉＯ_２が１〜７％、Ａｌ_２Ｏ_３が０〜１０％、ＢａＯが０〜２０％、ＭｇＯが０〜１０％の組成を有し、軟化点が４２０〜５９０℃である非結晶性フリットが挙げられる。
【００１３】
酸化リチウムを主成分とするガラス微粒子の好ましい例としては、酸化物基準の重量％で、Ｌｉ_２Ｏ１〜１３％、Ｂｉ_２Ｏ_３０〜３０％、Ｂ_２Ｏ_３１〜５０％、ＳｉＯ_２１〜５０％、Ａｌ_２Ｏ_３１〜４０％、ＢａＯ１〜２０％、ＺｎＯ１〜２５％の組成を有し、軟化点が４２０〜５９０℃である非結晶性フリットが挙げられる。
【００１４】
光硬化成分としての前記液状光硬化性化合物（Ｂ）としては、１分子中に少なくとも１つの（メタ）アクリロイル基を有するモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーを好適に用いることができる。
このような液状光硬化性化合物の代表的な物としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等のヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート類；エチレングリコール、メトキシテトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール等のグリコールのモノ又はジ（メタ）アクリレート類；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のアミノアルキル（メタ）アクリレート類；ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリストリール、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレート等の多価アルコール又はこれらのエチレンオキサイド付加物もしくはプロピレンオキサイド付加物の多価（メタ）アクリレート類；フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのポリエトキシジ（メタ）アクリレート等のフェノール類のエチレンオキサイド付加物もしくはプロピレンオキサイド付加物の（メタ）アクリレート類；グリセリンジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレートなどのグリシジルエーテルの（メタ）アクリレート類；及びメラミン（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート類などが挙げられる。なお、本明細書中において、（メタ）アクリレートとは、アクリレート、メタクリレート及びそれらの混合物を総称する用語であり、他の類似の表現においても同様である。
【００１５】
このような液状光硬化性化合物（Ｂ）の配合量は、前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り５〜５０重量部が適当である。液状光硬化性化合物（Ｂ）の配合量が上記範囲よりも少な過ぎると、組成物の充分な光硬化性が得られ難くなり、一方、上記範囲を超えて多量になると、皮膜の深部に比べて表面部の光硬化が早くなるため硬化むらを生じ易くなる。
【００１６】
前記光重合開始剤（Ｃ）としては、紫外〜可視領域の光に感応して前記液状光硬化性化合物（Ｂ）の光重合を開始させる化合物であれば全て使用でき、従来公知の光重合開始剤の１種又は２種以上の組合せあるいはさらに光増感剤との組合せなどを用いることができる。
光重合開始剤の代表的なものの具体例としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインとベンゾインアルキルエーテル類；アセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１，１−ジクロロアセトフェノン等のアセトフェノン類；２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１等のアミノアセトフェノン類；２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン等のアントラキノン類；２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類；アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類；ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類；又はキサントン類；（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−ペンチルホスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジクロロベンゾイル）−４−プロピルベンジルフォスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィネイト等のフォスフィンオキサイド類もしくはビスアシルフォスフィンオキサイド類；各種パーオキサイド類；ジメチルチタノセン、ジフェニルチタノセン、ビス（ペンタフルオロフェニル）チタノセン、ビス（η５−シクロペンタジエニル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピル−１−イル）フェニル）チタニウム等の各種チタノセン系光重合開始剤類；フェロセニウム塩系開始剤類、アルミネート錯体系開始剤類、ハロゲン系開始剤類、ビスイミダゾール系開始剤類、過酸化エステル系開始剤類、ケトクマリン系開始剤類、アクリジン系開始剤類などが挙げられ、光増感剤の代表例としてはロイコ染料、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ペンチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の三級アミン類などが挙げられる。これら光重合開始剤（Ｃ）の配合量（光増感剤との組合せの場合には合計量）は、前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り０．１〜２０重量部が適当である。
【００１７】
本発明の組成物においてペースト化剤として用いられる分散剤（Ｄ）としては、カルボキシル基、水酸基、酸エステルなどのガラス微粒子と親和性のある極性基を有する化合物や高分子化合物、例えばリン酸エステル類などの酸含有化合物や、酸基を含む共重合物、水酸基含有ポリカルボン酸エステル、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドと酸エステルの塩などを用いることができる。これらの化合物は、酸価が２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上の場合に好適に用いることができ、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上の場合、さらに高いペースト化効果が得られ、特に好適に用いることができる。
該分散剤（Ｄ）は、配合した時点からペースト化効果が得られるように、液状で使用することが望ましい。上記化合物が固体である場合には、任意の溶媒で溶液にして使用できる。
【００１８】
市販されている分散剤で特に好適に用いることができるものとしては、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）−１０１、−１０３、−１１０、−１１１、−１６０、−１７１、−１７４、−１９０、−３００、Ｂｙｋｕｍｅｎ（登録商標）、ＢＹＫ−Ｐ１０５、−Ｐ１０４、−Ｐ１０４Ｓ、−２４０（いずれもビック・ケミー社製）、ＥＦＫＡ−ポリマー１５０、ＥＦＫＡ−４４、−６３、−６４、−６５、−６６、−７１、−７６４、−７６６、Ｎ（いずれもエフカ社製）が挙げられる。これらの中でも、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）−１１０、−１１１、ＢＹＫ−Ｐ１０５、−Ｐ１０４、−Ｐ１０４Ｓ、−２４０、ＥＦＫＡ−６３、−６４、−６５、−６６、−７６４、−７６６は、溶媒を除いた有効成分酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上に該当し、好適である。
このような分散剤（Ｄ）の配合量は、前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り０．０１〜５重量部が適当である。分散剤（Ｄ）の配合量が上記範囲よりも少な過ぎると分散剤添加の効果が得られず、組成物をペースト化することが困難となる。一方、上記範囲よりも過剰に配合すれば、光硬化しない成分の割合が増加することから、ペースト硬化物の硬度が低下したり、ペーストの揺変性増大の要因となるので好ましくない。
【００１９】
本発明の組成物は、緻密なガラスペースト組成物を提供し、形成されるガラスペースト焼成物の機械的強度を増大させるためにさらに（Ｅ）無機フィラーを含有することができる。
無機フィラー（Ｅ）としては、アルミナ、シリカ、ジルコン、酸化チタンなど、隔壁等の焼成物パターン内部の緻密性向上に寄与できるものは全て用いることができる。また、焼成物パターンに黒色が求められる場合には、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ａｌ等の１種又は２種類以上の金属酸化物からなる黒色顔料を無機フィラーとして使用することができる。この時、必要な黒色度に応じて添加量を調節すればよい。
ガラス成分は焼成時に収縮するが、無機フィラーの配合量によって収縮率と内部緻密性を調整することができる。すなわち、前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り無機フィラーを０．１〜５０重量部配合することによって、緻密で収縮率の小さい隔壁等の焼成物パターンを得ることができる。この際、無機フィラーの配合量が上記範囲よりも過剰になると基板に対する接着性が劣るようになるので好ましくない。
【００２０】
また、本発明の組成物は、安定性のあるペーストとし、塗布作業性を向上させるために、さらに（Ｆ）固形又は半固形状のバインダーを、好ましくは前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り０．０１〜５重量部の割合で含有することができる。
このようなバインダーは、それ自体が光硬化性を有するものあるいは有しないもののいずれでもよいが、組成物全体の光硬化性を向上させる観点からは、光硬化性のバインダーが好ましい。
【００２１】
光硬化性のバインダーとしては、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等のエチレン性不飽和結合やプロパルギル基などの感光性基を有する樹脂、例えば側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル系共重合体、不飽和カルボン酸変性エポキシ樹脂あるいはそれにさらに多塩基酸無水物を付加した樹脂など、従来公知の各種感光性樹脂（感光性プレポリマー）を用いることができる。
【００２２】
一方、光硬化性でないバインダーとしては、アクリル系ポリオール、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、スチレン−アリルアルコール樹脂、フェノール樹脂、共重合（メタ）アクリレート樹脂、ポリプロピレンカーボネート樹脂、オレフィン系水酸基含有ポリマー、これらの水酸基含有ポリマーの水酸基やアミノ樹脂のアミノ基にラクトンを付加したラクトン変成ポリマー、１分子中に水酸基又はアミノ基と不飽和基を併せ持つモノマーの水酸基又はアミノ基にラクトンを付加したラクトン変成モノマーの単独重合体、該ラクトン変成モノマーと他の不飽和基を有するモノマーとの共重合体、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロール等のセルロール誘導体などが挙げられる。
【００２３】
本発明の光硬化性ガラスペースト組成物は、前記したように溶剤の添加を必要としないが、レベリング性、泡抜け性などを向上させる分散剤として少量添加することは差し支えない。また、必要に応じて消泡剤、レベリング剤、ブロッキング防止剤、シランカップリング剤などの各種添加剤も少量配合できる。
【００２４】
次に、本発明によるＰＤＰ背面板の隔壁形成方法の例を図１を参照して説明する。
まず、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ＰＤＰの背面板となる透明基板１（一般にガラス基板）上に感光性フィルム１０を積層し、写真法により所定のパターンの溝部１２を形成する。その方法は従来通りでよく、まず図１（Ａ）に示すように、透明基板１の表面に感光性フィルム１０を貼り付けた後、所定のパターン透光部１４を有するフォトマスク１３を重ね合わせ、しかる後、露光、現像を行い、図１（Ｂ）に示すようにフォトマスクを通して露光されなかった感光性フィルムの部分を除去する。なお、基板表面に所定パターンの電極が形成された透明基板を用いる場合、フォトマスクのパターン透光部が電極位置と整合するように感光性フィルム上に重ね合わせる。
【００２５】
次いで、上記の露光、現像によって形成された感光性フィルム１０のパターン間の溝部１２に、図１（Ｃ）に示すように、適宜の方法で前記した組成の本発明の光硬化性ガラスペースト組成物１１を埋め込むように塗布し、好ましくは減圧下で脱泡した後、露光して光硬化させる。露光光源としては、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、蛍光灯、ハロゲンランプ、アルゴンイオンレーザー、ヘリウムカドミウムレーザー、ヘリウムネオンレーザー、クリプトンイオンレーザー、各種半導体レーザー、ＹＡＧレーザー、発光ダイオードなどを用いることができる。
その後、感光性フィルム１０が見えるようになるまで、硬化したガラスペースト表面を研磨する（図１（Ｄ））。
【００２６】
このようにして得られた基板１を、剥離剤としてアルカリ水溶液、例えば４０℃、３〜５％ＮａＯＨ水溶液や１０ｗｔ％モノエタノールアミン水溶液などを用い、剥離剤溶液に約１５〜２０分浸漬した後、４０℃前後の水に数十秒浸漬することによって、感光性フィルム１０が直ちに膨潤し剥がれる。
図１（Ｅ）に示すように感光性フィルム１０を剥離した基板１は、洗浄し、乾燥した後、ガラスペースト硬化物を例えば空気中又は窒素雰囲気下で約３８０℃〜６００℃程度の温度で焼成する。また、この時、焼成工程の前段階として、約３００〜５００℃に加熱してその温度で所定時間保持し、有機成分を除去する工程を入れることが好ましい。
【００２７】
このような工程により、幅３０〜１００μｍ、高さ約１００〜２００μｍの幅の乱れのない均一な高さの高精度のＰＤＰ隔壁２が得られる。
なお、基板上に積層し、所定のパターンの溝部を形成するフィルムの材料としては、感光性フィルム（ドライフィルム）の他、液状の現像型感光性レジストを用いることができる。
上記フィルムの材料としては、ガラスペースト組成物の光硬化を経た後であってもアルカリ水溶液で容易に剥離できるものが好適に用いられる。
【００２８】
前記した方法においては、感光性フィルムの除去方法として薬剤（剥離剤）により剥離させる方法を説明したが、その他に、ガラスペーストの焼成と同時に感光性フィルムを焼失させる方法も可能である。しかしながら、ガラスペーストの焼成の際に同時に感光性フィルムも焼いて除去する方法の場合、隔壁間に感光性フィルムの焼失残渣（粕）が残存して画像に黒い汚点を生ずる恐れがあり、これはＰＤＰの品質を大きく低下させる要因となる。従って、感光性フィルムの除去方法としては、前記したように剥離剤を用いる方法が好ましい。
【００２９】
【実施例】
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定されるものでないことはもとよりである。
【００３０】
実施例１〜６及び比較例１〜３
光硬化性ガラスペースト組成物の調製：
下記表１及び表２に示す各成分を配合し、よく攪拌分散して光硬化性ガラスペースト組成物を調製した。なお、ガラス微粒子としては、ＰｂＯ６０％、Ｂ_２Ｏ_３２０％、ＳｉＯ_２１５％、Ａｌ_２Ｏ_３５％の組成を有し、ガラス転移点４４５℃、平均粒径１．６μｍのものを使用した。
【表１】

【００３１】
【表２】

【００３２】
評価用基板の作製：
感光性樹脂と光開始剤を混合した組成物を用い、写真法によりガラス基板（ソーダライム板）に高さ１００μｍ、幅８０μｍのパターン溝部を形成し、余分な光反応基を無くすため充分に再露光したものを簡易的に評価用基板として用いた。
【００３３】
ペースト化評価：
ペースト化が可能であった実施例１〜６のペーストについては、上記評価用基板の所定のパターン溝部に流し込むことができた。一方、比較例１及び３の場合はペースト化できず、比較例２の場合は所定のパターン溝部に流れ込まず、押し込んだが気泡が残った。
【００３４】
隔壁形成評価：
ペーストを流し込んだ評価用基板の表面部の余分のペーストを掻き取った後、（株）オーク製ＨＭＷ−６８０ＧＷを用いて評価用基板の被露光面で１，０００ｍＪ／ｃｍ^２となるように露光してペーストを硬化させた後、５℃／分の昇温速度で、４００℃まで昇温してその温度で３０分保持し、さらに５００℃まで昇温してその温度で３０分保持して焼成物を得た。実施例１〜６については良好な隔壁状焼成物が得られた。一方、比較例２の場合は焼成物に欠損が多く、比較例１及び３の場合は所定のパターン溝部に流れ込まないことから評価不能であった。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ガラス微粒子と親和性のある極性基を有する分散剤を用いることにより、環境に対して悪影響を及ぼす有機溶剤の含有量が著しく低いかあるいは全く含有しなくても、適度の流動性を示し、所定のパターン溝部に作業性良く充填でき、しかも光硬化特性、特に深部硬化性にも優れた光硬化性ガラスペースト組成物が提供される。また、本発明の光硬化性ガラスペースト組成物は、有機成分の含有量が比較的に少なく、焼成性にも優れている。従って、本発明の光硬化性ガラスペースト組成物は種々のガラス焼成物パターンの形成に有用であり、特にリフトオフ法によるＰＤＰ背面板の隔壁形成などに用いることにより、乾燥工程や加熱硬化工程を省略して従来のリフトオフ法による複雑な工程を簡略化でき、高精細な焼成物パターンを低エネルギー消費、低コストで生産性良く形成することができ、また作業者の健康や作業環境を悪化することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＰＤＰ隔壁形成方法を示す工程説明図である。
【符号の説明】
１透明基板
２隔壁
１０感光性フィルム
１１光硬化性ガラスペースト組成物
１２溝部
１３フォトマスク
１４パターン透光部

Claims

ペースト化または粘度調整のための有機溶剤を含まない光硬化性ガラスペースト組成物であって、（Ａ）ガラス微粒子、（Ｂ）液状光硬化性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、及び（Ｄ）ガラス微粒子と親和性のある極性基を有し、かつ、光硬化しない成分である分散剤を含有することを特徴とする光硬化性ガラスペースト組成物。
さらに（Ｅ）無機フィラーを含有することを特徴とする請求項１に記載の組成物。
さらに（Ｆ）塗布作業性を向上させるための固形又は半固形状のバインダーを含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の組成物。
前記ガラス微粒子（Ａ）が、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛又は酸化リチウムを主成分とする低融点ガラスであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の組成物。
前記液状光硬化性化合物（Ｂ）が、１分子中に少なくとも１つの（メタ）アクリロイル基を有するモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の組成物。
前記光重合開始剤（Ｃ）が、紫外〜可視領域の光に感応して前記液状光硬化性化合物（Ｂ）の光重合を開始させる化合物であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の組成物。
前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り、液状光硬化性化合物（Ｂ）を５〜５０重量部、光重合開始剤（Ｃ）を０．１〜２０重量部、分散剤（Ｄ）を０．０１〜５重量部含有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の組成物。
前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り、無機フィラー（Ｅ）を０．１〜５０重量部含有することを特徴とする請求項２乃至７のいずれか一項に記載の組成物。
前記ガラス微粒子（Ａ）１００重量部当り、塗布作業性を向上させるための固形又は半固形状のバインダー（Ｆ）を０．０１〜５重量部含有することを特徴とする請求項３乃至８のいずれか一項に記載の組成物。
基板上に所定のパターン溝を有する皮膜を形成する工程、該皮膜のパターン溝に請求項１乃至９のいずれか一項に記載の光硬化性ガラスペースト組成物を埋め込む工程、該パターン溝内の光硬化性ガラスペースト組成物を露光して光硬化させる工程、上記皮膜を剥離し又は剥離することなく焼成し、上記ガラスペースト組成物の所定パターンの焼成物を形成する工程を含むことを特徴とする焼成物パターン形成方法。