JP7313013B2 - Electrode foil for electrolytic capacitor and manufacturing method thereof - Google Patents

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本発明は、電解コンデンサ用電極箔の製造方法、特に光ナノインプリント法によりアルミニウム電解コンデンサ用電極箔を製造する方法に関する。また、本発明は、当該製造方法を用いて得られた電解コンデンサ用電極箔に関するものでもある。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor, and more particularly to a method for producing an electrode foil for an aluminum electrolytic capacitor by photo-nanoimprinting. The present invention also relates to an electrode foil for electrolytic capacitors obtained by using the manufacturing method.

フォトリソグラフィは、半導体製造をはじめとする部品の製造において微細加工技術として従来から用いられてきた。このフォトリソグラフィ技術を用いて、電解コンデンサ用電極材としてのアルミニウム箔に多数の微細孔を形成することが知られている。 Photolithography has traditionally been used as a microfabrication technique in the manufacture of parts, including semiconductor manufacturing. It is known to use this photolithographic technique to form a large number of micropores in an aluminum foil as an electrode material for an electrolytic capacitor.

例えば、特許文献1には、アルミニウム箔表面にフォトリソグラフィ法によりレジスト被膜層のパターンを付与してエッチングすることにより、高容量のアルミニウム電解コンデンサ用の電極箔を製造する方法が開示されている。具体的には、特許文献1に記載の電解コンデンサ用アルミニウム箔の製造方法によれば、アルミニウム箔表面にレジスト被膜層を形成した後、フォトマスクを介して露光し、現像を行って表面に耐性被膜としての多孔レジスト膜を形成している。その後、エッチング液によりエッチング処理を施した後、レジスト剥離を行って電解コンデンサ用アルミニウム箔(エッチング箔)を製造している。 For example, Patent Document 1 discloses a method of manufacturing an electrode foil for a high-capacity aluminum electrolytic capacitor by applying a pattern of a resist film layer to the surface of an aluminum foil by photolithography and etching the pattern. Specifically, according to the method for manufacturing an aluminum foil for electrolytic capacitors described in Patent Document 1, after forming a resist film layer on the surface of the aluminum foil, the surface is exposed through a photomask and developed to form a porous resist film as a resistant film. After that, the aluminum foil (etching foil) for an electrolytic capacitor is manufactured by performing an etching treatment with an etchant and then removing the resist.

しかしながら、特許文献1記載の電解コンデンサ用アルミニウム箔の製造方法では、現実的にサブマイクロメートルオーダーで制御されたパターンを付与することが難しいという問題がある。サブマイクロメートルサイズのレジスト被膜層のパターンの付与を行うためには縮小投影露光装置等の高価な露光装置が必要になるだけでなく、フレキシブルな電解コンデンサ用アルミニウム箔ではフォトマスクとレジスト被膜層の距離にバラつきが生じるため、パターン形成が困難な問題があった。故に、ロール・ツゥ・ロールで電解コンデンサ用アルミニウム箔を製造することは、特許文献1記載の製造方法では、アルミニウム箔表面にサブマイクロメートルオーダーで制御されたパターンを付与することは実際上、困難であった。
これに対し、光ナノインプリント法によれば、フレキシブルな電解コンデンサ用アルミニウム箔に同様にフレキシブルな樹脂製のナノインプリントモールド(パターン形成用の型)を密着させてレジストパターンを光硬化させて離型するため、サブマイクロメートルオーダーで制御されたパターンの付与が原理的に可能となる。しかし、市販の光ナノインプリント用レジスト材料を用いてアルミニウム箔表面にパターンを付与して電解エッチングした場合、強酸性かつ高イオン強度のエッチング液に対する耐性が弱く、付与したパターン周期に従ってエッチングピットを整列させることができないという問題がある。
However, the method for producing an aluminum foil for an electrolytic capacitor described in Patent Document 1 has a problem that it is difficult to realistically provide a pattern controlled on the order of submicrometers. In order to apply a sub-micrometer sized pattern to the resist film layer, not only is an expensive exposure device such as a reduction projection exposure device required, but the flexible aluminum foil for electrolytic capacitors has a problem that pattern formation is difficult due to variations in the distance between the photomask and the resist film layer. Therefore, in the roll-to-roll production of aluminum foil for electrolytic capacitors, it is practically difficult to impart a pattern controlled on the order of submicrometers to the surface of the aluminum foil by the production method described in Patent Document 1.
On the other hand, according to the photo-nanoimprint method, a similarly flexible resin nanoimprint mold (pattern forming mold) is adhered to a flexible aluminum foil for electrolytic capacitors, and the resist pattern is photocured and released. Therefore, in principle, it is possible to impart a pattern controlled in the submicrometer order. However, when a commercially available resist material for photo-nanoimprinting is used to impart a pattern to the surface of an aluminum foil and perform electrolytic etching, resistance to a strongly acidic and high ionic strength etchant is weak, and etching pits cannot be aligned according to the given pattern period.

特開昭61-51817号公報JP-A-61-51817

したがって、本発明の目的は、前述の従来技術における問題点を解決し、エッチング液に対して強い耐性を有し、サブマイクロメートルオーダーで制御されたパターンを電極箔の表面に付与できる光ナノインプリント用レジスト材料を使用することにより、付与したパターン周期に従ってエッチングピットを整列させることが可能な電解コンデンサ用電極箔の製造方法を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art, and to provide a method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor, which is capable of aligning etching pits according to the given pattern period by using a resist material for photo-nanoimprinting, which has strong resistance to etching solutions and is capable of imparting a pattern controlled on the order of submicrometers to the surface of the electrode foil.

本発明者らは、前記問題点を解決すべく鋭意研究した結果、レジスト材料としてエチレン性不飽和結合を含むカチオン重合性炭化水素基を有するモノマーを使用し、光酸発生剤として特定構造を有するオニウム塩を使用した光硬化性組成物が、エッチング液に対して強い耐性を示し、光ナノインプリント法により電極箔の表面にパターン周期に従ってエッチングピットを整列させることができることを見出して、本発明を完成した。 As a result of intensive research to solve the above problems, the present inventors have found that a photocurable composition using a monomer having a cationically polymerizable hydrocarbon group containing an ethylenically unsaturated bond as a resist material and an onium salt having a specific structure as a photoacid generator exhibits strong resistance to an etchant and can align etching pits according to the pattern period on the surface of an electrode foil by a photo-nanoimprint method, and completed the present invention.

具体的には、下記の<1>~<6>に記載の手段によって上記課題は解決された。
<1>電解コンデンサ用電極箔の製造方法であって、
電極箔表面にレジスト層を設けるレジスト層形成工程と、
前記レジスト層を所定のパターンにパターンニングするレジストパターン形成工程と、
パターンニングされた前記レジスト層が形成された前記電極箔表面に対してエッチング液を用いて湿式電解エッチングを行う湿式電解エッチング工程と
を含み、
前記レジスト層を形成するために使用されるレジスト材料が、光重合開始剤と重合性化合物とを含有する光硬化性組成物であって、
(a)上記光重合開始剤が、ヨードニウム化合物もしくはスルホニウム化合物からなる光カチオン重合開始剤(A)であり、
(b)上記重合性化合物の総重量に対して35重量%以上が、炭素原子および水素原子のみからなるエチレン性不飽和結合を含むカチオン重合性炭化水素化合物(B)であり、さらに、
(c)下記の式(1)に基づき計算される、上記光硬化性組成物に含まれるヘテロ原子の割合を表したヘテロ原子含有百分率:
ヘテロ原子含有百分率=100×Σ(Nhi×Mi)/Σ{(Nhi+Nci)×Mi} (1)
[式中、Nhは光硬化性組成物中の各成分に含まれるヘテロ原子の数であり(但し、ここでいうヘテロ原子とは、炭素原子および水素原子を除いた全ての原子である)、Ncは光硬化性組成物中の各成分に含まれる炭素原子の数であり、Mは光硬化性組成物に占める各成分の物質量の分率を示し、ΣM=1であり、i は光硬化性組成物に含まれる成分の種類の数を表し、1以上の整数を示す。]
が6.0以下である
ことを特徴とする電解コンデンサ用電極箔の製造方法。
本発明の光硬化性組成物およびレジスト層(硬化被膜)のヘテロ原子含有百分率は、それぞれの元素分析を行って判明する各元素の重量百分率から算出することができる。
<2>前記光硬化性組成物が、光増感剤、界面活性剤、重合禁止剤、酸化防止剤、密着性付与剤からなる群から選ばれる1種類以上の添加剤を含有することを特徴とする、<1>に記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法。
<3>前記レジストパターン形成工程において、光ナノインプリント法を用いて前記レジスト層をパターンニングすることを特徴とする、<1>または<2>に記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法。
<4>前記レジストパターン形成工程において、光ナノインプリント法を用いてパターンニングされた前記レジスト層の凹凸パターンの凹部に残存する残膜を酸素系ドライエッチングにより除去することを特徴とする、<3>に記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法。
<5>前記レジスト層形成工程において、インクジェット方式、スリットダイコート方式または小径グラビア方式により前記光硬化性組成物を前記電極箔表面に塗布して前記レジスト層を形成することを特徴とする、<1>ないし<4>のいずれかに記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法。
<6> <1>ないし<5>のいずれかに記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法で得られた電解コンデンサ用電極箔。
Specifically, the above problems have been solved by means described in <1> to <6> below.
<1> A method for manufacturing an electrode foil for an electrolytic capacitor,
a resist layer forming step of providing a resist layer on the surface of the electrode foil;
a resist pattern forming step of patterning the resist layer into a predetermined pattern;
a wet electrolytic etching step of performing wet electrolytic etching using an etchant on the electrode foil surface on which the patterned resist layer is formed,
The resist material used to form the resist layer is a photocurable composition containing a photopolymerization initiator and a polymerizable compound,
(a) the photopolymerization initiator is a photocationic polymerization initiator (A) comprising an iodonium compound or a sulfonium compound;
(b) 35% by weight or more of the total weight of the polymerizable compound is a cationically polymerizable hydrocarbon compound (B) containing an ethylenically unsaturated bond consisting only of carbon atoms and hydrogen atoms;
(c) heteroatom content percentage representing the ratio of heteroatoms contained in the photocurable composition, calculated based on the following formula (1):
Heteroatom content percentage=100×Σ(Nh i ×M i )/Σ{(Nh i +Nc i )×M i } (1)
[Wherein, Nhi is the number of heteroatoms contained in each component in the photocurable composition (here, heteroatoms are all atoms other than carbon atoms and hydrogen atoms), Nc i is the number of carbon atoms contained in each component in the photocurable composition, M i represents the fraction of the substance amount of each component in the photocurable composition, ΣM i = 1, and i is the component contained in the photocurable composition. and represents an integer of 1 or more. ]
is 6.0 or less.
The heteroatom content percentage of the photocurable composition and resist layer (cured film) of the present invention can be calculated from the weight percentage of each element determined by elemental analysis.
<2> The method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to <1>, wherein the photocurable composition contains one or more additives selected from the group consisting of a photosensitizer, a surfactant, a polymerization inhibitor, an antioxidant, and an adhesion imparting agent.
<3> The method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to <1> or <2>, wherein in the resist pattern forming step, the resist layer is patterned using a photo-nanoimprinting method.
<4> The method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to <3>, wherein, in the resist pattern forming step, a residual film remaining in the concave portions of the concave-convex pattern of the resist layer patterned using a photo-nanoimprint method is removed by oxygen-based dry etching.
<5> The method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to any one of <1> to <4>, wherein in the resist layer forming step, the photocurable composition is applied to the surface of the electrode foil by an inkjet method, a slit die coating method, or a small diameter gravure method to form the resist layer.
<6> An electrode foil for an electrolytic capacitor obtained by the method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to any one of <1> to <5>.

本発明の製造方法にて使用される光硬化性組成物は、光に感光して酸を発生させ、カチオン重合により硬化させることができ、エッチング液に対する耐性に優れた硬化被膜を形成し、この効果は炭素原子と水素原子以外のヘテロ原子含有率が極めて低い炭化水素系化合物をモノマーに使用することによって得られる。
本発明の製造方法では、上記の光硬化性組成物を光ナノインプリント用レジストとして用いた光ナノインプリント法により、電極箔(特にアルミニウム箔)の表面に、サブマイクロメートルオーダーで制御されたパターンを付与することができ、それをエッチングすることによって、付与したパターン周期に従ってエッチングピットを整列させることができ、従来よりも高容量の電解コンデンサ用電極箔が製造できる。
The photocurable composition used in the production method of the present invention is sensitive to light to generate an acid, can be cured by cationic polymerization, and forms a cured film with excellent resistance to etching solutions, and this effect is obtained by using a hydrocarbon compound having an extremely low heteroatom content other than carbon atoms and hydrogen atoms as a monomer.
In the production method of the present invention, a pattern controlled in the order of submicrometers can be imparted to the surface of an electrode foil (particularly an aluminum foil) by a photo-nanoimprinting method using the photocurable composition as a photo-nanoimprinting resist. By etching the pattern, the etching pits can be aligned according to the imparted pattern period, and an electrode foil for an electrolytic capacitor having a higher capacity than conventional can be produced.

本発明の製造方法を用いて電解コンデンサ用電極箔を製造する際の好ましい一例における工程を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing steps in a preferred example of manufacturing an electrode foil for an electrolytic capacitor using the manufacturing method of the present invention. (a)は、本発明の製造方法を用いて製造された電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の一例における表面状態を示すSEM画像(走査型電子顕微鏡写真)であり、(b)は、レジスト材を用いずにエッチングを行った際のアルミニウム電極箔の表面状態を示すSEM画像である。(a) is an SEM image (scanning electron micrograph) showing the surface state of an example of an aluminum electrode foil for electrolytic capacitors produced using the production method of the present invention, and (b) is an SEM image showing the surface state of the aluminum electrode foil when etching was performed without using a resist material.

以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本願明細書において「~」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。 The contents of the present invention will be described in detail below. The description of the constituent elements described below may be made based on representative embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments. In the specification of the present application, the term "~" is used to mean that the numerical values before and after it are included as the lower limit and the upper limit.

本発明の製造方法にて、レジスト層を形成するために使用されるレジスト材料は、光重合開始剤と重合性化合物とを含有する光硬化性組成物であって、
(a)上記光重合開始剤が、ヨードニウム化合物もしくはスルホニウム化合物からなる光カチオン重合開始剤(A)であり、
(b)上記重合性化合物の総重量に対して35重量%以上が、炭素原子および水素原子のみからなるエチレン性不飽和結合を含むカチオン重合性炭化水素化合物(B)であり、さらに、
(c)上記光硬化性組成物のヘテロ原子含有百分率は6.0以下である。
以下、上記の光硬化性組成物に含有される各成分について説明する。
In the production method of the present invention, the resist material used to form the resist layer is a photocurable composition containing a photopolymerization initiator and a polymerizable compound,
(a) the photopolymerization initiator is a photocationic polymerization initiator (A) comprising an iodonium compound or a sulfonium compound;
(b) 35% by weight or more of the total weight of the polymerizable compound is a cationically polymerizable hydrocarbon compound (B) containing an ethylenically unsaturated bond consisting only of carbon atoms and hydrogen atoms;
(c) The heteroatom content percentage of the photocurable composition is 6.0 or less.
Each component contained in the above photocurable composition will be described below.

本発明の製造方法にて使用される上記の光硬化性組成物に含まれる光重合開始剤は、ヨードニウム化合物もしくはスルホニウム化合物からなる光カチオン重合開始剤(A)であり、光カチオン重合開始剤(A)としては、公知のヨードニウム化合物もしくはスルホニウム化合物を任意に用いることができる。 The photopolymerization initiator contained in the photocurable composition used in the production method of the present invention is a photocationic polymerization initiator (A) composed of an iodonium compound or a sulfonium compound, and as the photocationic polymerization initiator (A), any known iodonium compound or sulfonium compound can be used.

ヨードニウム化合物およびスルホニウム化合物は、光を吸収して分解反応を起こすカチオン部と、酸の発生源となるアニオン部の組み合わせとして見なすことができ、吸収する光の波長、光硬化性組成物(レジスト材料)への溶解性、発生する酸強度などの観点で、公知のヨードニウムまたはスルホニウムカチオン部、およびアニオン部の中から選択することができる。 The iodonium compound and the sulfonium compound can be regarded as a combination of a cation moiety that absorbs light and causes a decomposition reaction and an anion moiety that is a source of acid generation, and can be selected from known iodonium or sulfonium cation moieties and anion moieties from the viewpoint of the wavelength of light to be absorbed, the solubility in a photocurable composition (resist material), the strength of the generated acid, and the like.

例えば、好ましいヨードニウムカチオン部の具体例としては、ジフェニルヨードニウムカチオン、ジ-p-トリルヨードニウムカチオン、4-イソプロピルフェニル(p-トリル)ヨードニウムカチオン、ビス(4-tert-ブチルフェニル)ヨードニウムカチオン、4-オクチルオキシフェニルフェニルヨードニウムカチオン、ジ-4-イソプロピルフェニルヨードニウムカチオン、ビス(2,4-ジイソプロピルフェニル)ヨードニウムカチオン、4-ヘキシルフェニル(p-トリル)ヨードニウムカチオン、4-シクロヘキシルフェニル(p-トリル)ヨードニウムカチオン、ビス(4-ドデシルフェニル)ヨードニウムカチオン、ビス(4-メトキシフェニル)ヨードニウムカチオン、ビス(4-デシルオキシフェニル)ヨードニウムカチオン、4-(2-ヒドロキシテトラデシルオキシ)フェニルフェニルヨードニウムカチオン等が挙げられる。 For example, specific examples of preferred iodonium cation moieties include diphenyliodonium cation, di-p-tolyliiodonium cation, 4-isopropylphenyl(p-tolyl)iodonium cation, bis(4-tert-butylphenyl)iodonium cation, 4-octyloxyphenylphenyliodonium cation, di-4-isopropylphenyliodonium cation, bis(2,4-diisopropylphenyl)iodonium cation, 4-hexylphenyl(p-tolyl)iodonium cation, -cyclohexylphenyl(p-tolyl)iodonium cation, bis(4-dodecylphenyl)iodonium cation, bis(4-methoxyphenyl)iodonium cation, bis(4-decyloxyphenyl)iodonium cation, 4-(2-hydroxytetradecyloxy)phenylphenyliodonium cation and the like.

例えば、好ましいスルホニウムカチオン部の具体例としては、トリフェニルスルホニウムカチオン、4-(フェニルチオ)フェニルジフェニルスルホニウムカチオン、ビス[4-(ジフェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド、4-ヒドロキシフェニルメチルベンジルスルホニウムカチオン、トリス(4-クロロフェニル)スルホニウムカチオン、トリス(4-フルオロフェニル)スルホニウムカチオン、4-tert-ブチルフェニルジフェニルスルホニウムカチオン、ジフェニルフェナシルスルホニウムカチオン等が挙げられる。 For example, specific examples of preferred sulfonium cation moieties include triphenylsulfonium cation, 4-(phenylthio)phenyldiphenylsulfonium cation, bis[4-(diphenylsulfonio)phenyl]sulfide, 4-hydroxyphenylmethylbenzylsulfonium cation, tris(4-chlorophenyl)sulfonium cation, tris(4-fluorophenyl)sulfonium cation, 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium cation, diphenylphenacylsulfonium cation, and the like.

例えば、好ましいアニオン部の具体例としては、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアンチモナート、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニル)ボレート、テトラキス(2,6-ビス(トリフルオロメチル)フェニル)ボレート、トリフルオロメチルペンタフルオロホスフェート、ビス(トリフルオロメチル)テトラフルオロホスフェート、トリス(トリフルオロメチル)トリフルオロホスフェート、ペンタフルオロエチルペンタフルオロホスフェート、ビス(ペンタフルオロエチル)テトラフルオロホスフェート、トリス(ペンタフルオロエチル)トリフルオロホスフェート、ビス(n-ヘプタフルオロプロピル)テトラオロホスフェート、トリス(n-ヘプタフルオロプロピル)トリフルオロホスフェート、トリス(ヘプタフルオロイソプロピル)トリフルオロホスフェート、n-ノナフルオロブチルペンタフルオロホスフェート、ビス(n-ノナフルオロブチル)テトラフルオロホスフェート、トリス(n-ノナフルオロブチル)トリフルオロホスフェート、トリス(ノナフルオロイソブチル)トリフルオロホスフェート等が挙げられる。 For example, specific examples of preferred anion moieties include hexafluorophosphate, hexafluoroantimonate, tetrakis(pentafluorophenyl)borate, tetrakis(3,5-bis(trifluoromethyl)phenyl)borate, tetrakis(2,6-bis(trifluoromethyl)phenyl)borate, trifluoromethylpentafluorophosphate, bis(trifluoromethyl)tetrafluorophosphate, tris(trifluoromethyl)trifluorophosphate, pentafluoroethylpentafluorophosphate, bis(pentafluoroethyl)tetrafluorophosphate. phate, tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphate, bis(n-heptafluoropropyl)tetraolophosphate, tris(n-heptafluoropropyl)trifluorophosphate, tris(heptafluoroisopropyl)trifluorophosphate, n-nonafluorobutylpentafluorophosphate, bis(n-nonafluorobutyl)tetrafluorophosphate, tris(n-nonafluorobutyl)trifluorophosphate, tris(nonafluoroisobutyl)trifluorophosphate etc.

好ましいヨードニウム化合物の具体例としては以下のものが挙げられる。 Specific examples of preferred iodonium compounds include the following.

Figure 0007313013000001
Figure 0007313013000001

好ましいスルホニウム化合物の具体例としては以下のものが挙げられる。 Specific examples of preferred sulfonium compounds include the following.

Figure 0007313013000002
Figure 0007313013000002

Figure 0007313013000003
Figure 0007313013000003

上記の光カチオン重合開始剤(A)の含有量は、光硬化性組成物中に含まれる重合性化合物((B)+(C))100重量部に対して0.2~10重量部が好ましく、0.4~5重量部がより好ましく、0.6~4重量部がさらに好ましい。
光カチオン重合開始剤(A)の含有量が多すぎると、低照射量の露光量時も過剰な量のカチオンが発生してしまい、反応性を制御することが困難となることがある。逆に、含有量が少なすぎると、重合性化合物を反応させるのに十分な量のカチオンを発生させることが困難となり、硬化不良を招くおそれがある。これらの光カチオン重合開始剤(A)は、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いてもよい。2種以上を併用する場合は、その合計量が上記の範囲となることが好ましい。
The content of the photocationic polymerization initiator (A) is preferably 0.2 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable compound ((B) + (C)) contained in the photocurable composition, more preferably 0.4 to 5 parts by weight, and even more preferably 0.6 to 4 parts by weight.
If the content of the photocationic polymerization initiator (A) is too high, an excessive amount of cations will be generated even at low exposure doses, making it difficult to control the reactivity. Conversely, if the content is too low, it will be difficult to generate a sufficient amount of cations to react the polymerizable compound, which may lead to poor curing. These photocationic polymerization initiators (A) may be used alone, or two or more of them may be used in combination. When two or more are used in combination, the total amount is preferably within the above range.

本発明の製造方法にて使用される光硬化性組成物に含まれる重合性化合物は、当該重合性化合物の総重量に対して35重量%以上が、炭素原子および水素原子のみからなるエチレン性不飽和結合を含むカチオン重合性炭化水素化合物(B)である。カチオン重合性炭化水素化合物(B)としては、例えば炭素数4~35の脂肪族不飽和炭化水素化合物(B1)や炭素数6~18の芳香族化合物にエチレン性不飽和基を置換した炭化水素化合物(B2)等を使用できる。 The polymerizable compound contained in the photocurable composition used in the production method of the present invention is a cationically polymerizable hydrocarbon compound (B) containing an ethylenically unsaturated bond composed only of carbon atoms and hydrogen atoms in an amount of 35% by weight or more of the total weight of the polymerizable compound. As the cationically polymerizable hydrocarbon compound (B), for example, an aliphatic unsaturated hydrocarbon compound (B1) having 4 to 35 carbon atoms or a hydrocarbon compound (B2) obtained by substituting an ethylenically unsaturated group in an aromatic compound having 6 to 18 carbon atoms can be used.

炭素数4~35の脂肪族不飽和炭化水素化合物(B1)のうち、不飽和基を1つ有する化合物(B11) としては、1-ブテン、2-ブテン、イソブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、2-ヘキセン、3-メチル-1-ペンテン、2,3-ジメチル-1-ブテン、3,3-ジメチル-1-ブテン、ビニルシクロペンタン、3,3-ジメチル-1-ペンテン、ビニルシクロヘキサン、1-オクテン、2-オクテン、2,4,4-トリメチル-1-ペンテン、ビニルノルボルナン、1-デセン、カンフェン、α-ピネン、β-ピネン、ビニルアダマンタン等が挙げられる。
不飽和基を2つ以上有する化合物(B12)としては、ブタジエン、1,4-ペンタジエン、シクロペンタジエン、1,5-ヘキサジエン、1,3-シクロヘキサジエン、2,5-ノルボリナジエン、ジシクロペンタジエン、4-ビニル-シクロへキセン、5-ビニル-2-ノルボルネン、5-エチリデン-2-ノルボルネン、あるいはこれらをディールスアルダー反応により生成される縮合多環不飽和炭化水素等が挙げられる。
Of the aliphatic unsaturated hydrocarbon compounds (B1) having 4 to 35 carbon atoms, the compound (B11) having one unsaturated group includes 1-butene, 2-butene, isobutene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 2-hexene, 3-methyl-1-pentene, 2,3-dimethyl-1-butene, 3,3-dimethyl-1-butene, vinylcyclopentane, 3,3-dimethyl-1- pentene, vinylcyclohexane, 1-octene, 2-octene, 2,4,4-trimethyl-1-pentene, vinylnorbornane, 1-decene, camphene, α-pinene, β-pinene, vinyladamantane and the like.
Examples of the compound (B12) having two or more unsaturated groups include butadiene, 1,4-pentadiene, cyclopentadiene, 1,5-hexadiene, 1,3-cyclohexadiene, 2,5-norborinadiene, dicyclopentadiene, 4-vinyl-cyclohexene, 5-vinyl-2-norbornene, 5-ethylidene-2-norbornene, or condensed polycyclic unsaturated hydrocarbons produced by Diels-Alder reaction of these. mentioned.

炭素数6~18の芳香族化合物にエチレン性不飽和基を置換した炭化水素化合物(B2)とは、エチレン性不飽和基(ビニル基、アリル基等)を1つ以上置換した、炭素数6~18(芳香族化合物に置換した置換基の炭素数は含まない)の芳香族炭化水素化合物をいう。また1つのエチレン性不飽和基に複数の芳香族炭化水素化合物が置換したものもこれに含有する。
炭素数6~18の芳香族化合物としては、フェニル、ナフチル、アントリル、フェナントリル、ピレニル等単環および多環芳香族炭化水素化合物が挙げられる。
アリール基としては、以上の他に、アリール基中の水素原子の一部が炭素数1~18のアルキル基や、炭素数6~18の(アルキル)アリール基等で置換されていてもよい。
The hydrocarbon compound (B2) obtained by substituting an ethylenically unsaturated group on an aromatic compound having 6 to 18 carbon atoms means an aromatic hydrocarbon compound having 6 to 18 carbon atoms (excluding the number of carbon atoms of the substituent substituted on the aromatic compound), which is substituted with one or more ethylenically unsaturated groups (vinyl group, allyl group, etc.). It also includes those in which one ethylenically unsaturated group is substituted with a plurality of aromatic hydrocarbon compounds.
Aromatic compounds having 6 to 18 carbon atoms include monocyclic and polycyclic aromatic hydrocarbon compounds such as phenyl, naphthyl, anthryl, phenanthryl and pyrenyl.
As for the aryl group, in addition to the above, part of the hydrogen atoms in the aryl group may be substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an (alkyl)aryl group having 6 to 18 carbon atoms, or the like.

炭素数6~18の芳香族化合物にエチレン性不飽和基を置換した炭化水素化合物(B2)のうち、不飽和基を1つ有する化合物(B21)の具体例としては、スチレン、α-メチルスチレン、3-メチルスチレン、4-メチルスチレン、3-エチルスチレン、4-エチルスチレン、3-プロピルスチレン、4-イソプロピルスチレン、3-ブチルスチレン、4-tert-ブチルスチレン、4-ヘキシルスチレン、4-オクチルスチレン、3-(2-エチルヘキシル)スチレン、4-(2-エチルヘキシル)スチレン、2,4-ジフェニル-4-メチル-1-ペンテン、1-ビニルナフタレン、2-ビニルナフタレン、2-イソプロペニルナフタレン、9-ビニルアントラセン、1-ビニルアントラセン等が挙げられる。
不飽和基を2つ以上有する化合物(B22)の具体例としては、1,3-ジビニルベンゼン、1,4-ジビニルベンゼン、1,3-ジイソプロペニルベンゼン、1,4-ジイソプロペニルベンゼン、1,4-ジビニルナフタレン、1,5-ジビニルナフタレン、1,4-ジイソプロペニルナフタレン、9,10-ジビニルアントラセン、アリルスチレン、イソプロペニルスチレン、ブテニルスチレン、オクテニルスチレン等が挙げられる。
Of the hydrocarbon compounds (B2) in which an ethylenically unsaturated group is substituted on an aromatic compound having 6 to 18 carbon atoms, specific examples of the compound (B21) having one unsaturated group include styrene, α-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 3-ethylstyrene, 4-ethylstyrene, 3-propylstyrene, 4-isopropylstyrene, 3-butylstyrene, 4-tert-butylstyrene, 4-hexylstyrene, 4-octylstyrene, 3-(2-ethylhexyl ) styrene, 4-(2-ethylhexyl)styrene, 2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene, 1-vinylnaphthalene, 2-vinylnaphthalene, 2-isopropenylnaphthalene, 9-vinylanthracene, 1-vinylanthracene and the like.
Specific examples of the compound (B22) having two or more unsaturated groups include 1,3-divinylbenzene, 1,4-divinylbenzene, 1,3-diisopropenylbenzene, 1,4-diisopropenylbenzene, 1,4-divinylnaphthalene, 1,5-divinylnaphthalene, 1,4-diisopropenylnaphthalene, 9,10-divinylanthracene, allylstyrene, isopropenylstyrene, butenylstyrene, and octenylstyrene. etc.

これらのカチオン重合性炭化水素化合物(B)の中でも、脂環式化合物もしくは芳香族化合物が、剛直な分子構造に由来する高エッチング液耐性の硬化被膜が得られるため好ましい。
また、これらのカチオン重合性炭化水素化合物(B)は、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いてもよい。2種以上を併用する場合は、その合計量が重合性化合物の総重量に対して35重量%以上となるようにする。カチオン重合性炭化水素化合物(B)の含有量が上記の範囲内では、光硬化性組成物の親水性が大きく低下し、硬化させて得られる硬化被膜内部へのエッチング液中の塩化物イオンの浸透を防ぐことができる。
Among these cationically polymerizable hydrocarbon compounds (B), alicyclic compounds and aromatic compounds are preferred because they provide cured films with high etchant resistance derived from rigid molecular structures.
These cationically polymerizable hydrocarbon compounds (B) may be used alone, or two or more of them may be used in combination. When two or more of them are used together, the total amount should be 35% by weight or more based on the total weight of the polymerizable compounds. When the content of the cationically polymerizable hydrocarbon compound (B) is within the above range, the hydrophilicity of the photocurable composition is greatly reduced, and chloride ions in the etching solution can be prevented from penetrating into the cured film obtained by curing.

本発明では、上記光硬化性組成物中のヘテロ原子の割合を表したヘテロ原子含有百分率が6.0以下となる範囲、好ましくは0.9~6.0の範囲で、上記(B)のほか、ヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C)をさらに併用することができる。ヘテロ原子含有百分率が上記の範囲内においては、光硬化性組成物の親水性が大きく低下し、硬化させて得られる硬化被膜内部へのエッチング液中の塩化物イオンの浸透を防ぐことができる。
但し、ここでいう光硬化性組成物のヘテロ原子含有百分率とは、下記の式(1)に基づき計算される。
ヘテロ原子含有百分率=100×Σ(Nhi×Mi)/Σ{(Nhi+Nci)×Mi} (1)
In the present invention, in addition to the above (B), a heteroatom-containing cationically polymerizable compound (C) can be further used in combination within a range in which the heteroatom content percentage, which represents the ratio of heteroatoms in the photocurable composition, is 6.0 or less, preferably in the range of 0.9 to 6.0. When the heteroatom content percentage is within the above range, the hydrophilicity of the photocurable composition is greatly reduced, and chloride ions in the etching solution can be prevented from penetrating into the cured film obtained by curing.
However, the heteroatom content percentage of the photocurable composition as used herein is calculated based on the following formula (1).
Heteroatom content percentage=100×Σ(Nh i ×M i )/Σ{(Nh i +Nc i )×M i } (1)

式(1)中、Nhは光硬化性組成物中の各成分に含まれるヘテロ原子の数であり(但し、ここでいうヘテロ原子とは、炭素原子および水素原子を除いた全ての原子である)、Ncは光硬化性組成物中の各成分に含まれる炭素原子の数であり、Mは光硬化性組成物に占める各成分の物質量の分率を示し、ΣM=1である。なお、i は光硬化性組成物に含まれる成分の種類の数を表し、1以上の整数を示す。
本発明において、光硬化性組成物に含まれるヘテロ原子の割合を表したヘテロ原子含有百分率を計算する際に考慮される成分は、光カチオン重合開始剤(A)、カチオン重合性炭化水素化合物(B)、ヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C)および光増感剤(D)だけであるが、これは、この他の成分である界面活性剤(E)や重合禁止剤(F)等は添加量が少なく、計算上無視できるからである。
In formula (1), Nh i is the number of heteroatoms contained in each component in the photocurable composition (here, heteroatoms are all atoms other than carbon atoms and hydrogen atoms), Nc i is the number of carbon atoms contained in each component in the photocurable composition, M i represents the fraction of the amount of each component in the photocurable composition, and ΣM i =1. In addition, i represents the number of types of components contained in the photocurable composition and is an integer of 1 or more.
In the present invention, the components considered when calculating the heteroatom content percentage representing the ratio of heteroatoms contained in the photocurable composition are the photocationic polymerization initiator (A), the cationically polymerizable hydrocarbon compound (B), the heteroatom-containing cationically polymerizable compound (C) and the photosensitizer (D) only, but this is because the amount of the other components such as the surfactant (E) and the polymerization inhibitor (F) is small and can be ignored for calculation.

ヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C)としては、例えば、上記(B)のうち、水素原子や炭素原子の一部をヘテロ原子やヘテロ原子含有官能基で置き換えた化合物(C1およびC2)や、エポキシ化合物(C3)等が挙げられる。 Examples of the heteroatom-containing cationically polymerizable compound (C) include compounds (C1 and C2) obtained by replacing some of the hydrogen atoms or carbon atoms in the above (B) with a heteroatom or a heteroatom-containing functional group, epoxy compounds (C3), and the like.

水素原子や炭素原子の一部をヘテロ原子やヘテロ原子含有官能基で置き換えた化合物とは、例えば、炭化水素化合物の水素原子を、アルコキシ基、アシル基、ハロゲン原子等に置き換えた化学構造や、炭化水素化合物の炭素原子(とその炭素原子に結合した水素原子)を、酸素原子、窒素原子等に置き換えた化学構造と同一である化合物のことをいう。 A compound in which a hydrogen atom or part of a carbon atom is replaced with a heteroatom or a heteroatom-containing functional group refers to, for example, a chemical structure in which a hydrogen atom of a hydrocarbon compound is replaced with an alkoxy group, an acyl group, a halogen atom, or the like, or a compound having the same chemical structure as a hydrocarbon compound in which a carbon atom (and a hydrogen atom bonded to the carbon atom) is replaced with an oxygen atom, a nitrogen atom, or the like.

本発明で用いられるヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C1)は、上記脂肪族不飽和炭化水素化合物(B1)の水素原子や炭素原子の一部をヘテロ原子やヘテロ原子含有官能基で置き換えた化合物のことをいい、例としては、4-メトキシ-1-ブテン、4-クロロ-1-ブテン、5-ジメチルアミノ-1-ペンテン、4-メトキシ-1-ペンテン、5-エトキシ-1-ペンテン、4-n-ブトキシ-1-ペンテン、4-tert-ブトキシ-1-ペンテン、2-ビニルシクロヘキサノン、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、tert-ブチルビニルエーテル、2-エチルヘキシルビニルエーテル、n-ノニルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルメチルビニルエーテル、4-メチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、ジシクロペンテニルビニルエーテル、2-ジシクロペンテノキシエチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、n-ブトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、エトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、2-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル、4-ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテル、クロロブチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、エチル-1-プロペニルエーテル、tert-ブチル-1-プロペニルエーテル、2-エチルヘキシル-1-プロペニルエーテル、ノニル-1-プロペニルエーテル、ドデシル-1-プロペニルエーテル、ラウリル-1-プロペニルエーテル、シクロヘキシル-1-プロペニルエーテル、シクロヘキシルメチル-1-プロペニルエーテル、ヘキサンジオールジプロペニルエーテル、トリメチロールエタントリプロペニルエーテル、トリメチロールプロパントリプロペニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラプロペニルエーテル、グリセリントリプロペニルエーテル等が挙げられる。 The heteroatom-containing cationically polymerizable compound (C1) used in the present invention refers to a compound obtained by replacing some of the hydrogen atoms or carbon atoms of the aliphatic unsaturated hydrocarbon compound (B1) with a heteroatom or heteroatom-containing functional group. -tert-butoxy-1-pentene, 2-vinylcyclohexanone, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, n-nonyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, cyclohexyl methyl vinyl ether, 4-methylcyclohexyl methyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, dicyclopentenyl vinyl ether, 2-dicyclopentenoxyethyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, n-butoxyethyl vinyl ether, methoxyethoxyethyl vinyl ether, ethoxyethoxyethyl vinyl ether, methoxypolyethylene glycol vinyl ether, tetrahydrofurfuryl vinyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 2-hydroxypropyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, 4-hydroxymethylcyclohexylmethyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, polyethylene glycol vinyl ether, chloroethyl vinyl ether, chlorobutyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, propylene glycol divinyl ether, ethyl-1-propenyl ether, tert-butyl-1 -propenyl ether, 2-ethylhexyl-1-propenyl ether, nonyl-1-propenyl ether, dodecyl-1-propenyl ether, lauryl-1-propenyl ether, cyclohexyl-1-propenyl ether, cyclohexylmethyl-1-propenyl ether, hexanediol dipropenyl ether, trimethylolethanetripropenyl ether, trimethylolpropanetripropenyl ether, ditrimethylolpropanetetrapropenyl ether, glycyl and serine tripropenyl ether.

本発明で用いられるヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C2)は、上記芳香族不飽和炭化水素化合物(B2)の水素原子や炭素原子の一部をヘテロ原子やヘテロ原子含有官能基で置き換えた化合物のことをいい、例としては、4-n-オクチロキシスチレン、4-アセトキシスチレン、4-メトキシスチレン、3-メトキシスチレン、3-tert-ブトキシスチレン、4-クロロシスチレン、3-クロロスチレン、3,5-ジクロロスチレン、3-ブロモスチレン、4-ニトロスチレン、4-ビニルフェニルアセテート、2-ビニルピリジン、2-ビニルチオフェン、2-ビニルフラン、N-ビニルカルバゾール、3-tert-ブトキシ-1,5-ジビニルベンゼン等が挙げられる。 The heteroatom-containing cationically polymerizable compound (C2) used in the present invention refers to a compound obtained by replacing some of the hydrogen atoms or carbon atoms of the aromatic unsaturated hydrocarbon compound (B2) with heteroatoms or heteroatom-containing functional groups. -nitrostyrene, 4-vinylphenyl acetate, 2-vinylpyridine, 2-vinylthiophene, 2-vinylfuran, N-vinylcarbazole, 3-tert-butoxy-1,5-divinylbenzene and the like.

本発明で用いられるエポキシ化合物(C3)としては、例えば、フェニルグリシジルエーテル、p-tert-ブチルフェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、1,2-ブチレンオキサイド、1,3-ブタジエンモノオキサイド、1,2-エポキシドデカン、エピクロロヒドリン、1,2-エポキシデカン、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド等単官能エポキシ化合物や、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールAジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールFジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールSジグリシジルエーテル、エポキシノボラック樹脂、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールFジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールSジグリシジルエーテル、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3’,4’-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル-5,5-スピロ-3,4-エポキシ)シクロヘキサン-メタ-ジオキサン、ビス(3,-エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビニルシクロヘキセンオキサイド、4-ビニルエポキシシクロヘキサン、ビス(3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシル-3’,4’-エポキシ-6’-メチルシクロヘキサンカルボキシレート、メチレンビス(3,4-エポキシシクロヘキサン)、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールジ(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル、エチレンビス(3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ-2-エチルヘキシル、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリ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、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル類、1,1,3-テトラデカジエンジオキサイド、リモネンジオキサイド、1,2,7,8-ジエポキシオクタンおよび1,2,5,6-ジエポキシシクロオクタン等の多官能エポキシ化合物が挙げられる。 Examples of the epoxy compound (C3) used in the present invention include monofunctional epoxy compounds such as phenyl glycidyl ether, p-tert-butylphenyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, 1,2-butylene oxide, 1,3-butadiene monoxide, 1,2-epoxydodecane, epichlorohydrin, 1,2-epoxydecane, styrene oxide and cyclohexene oxide, and bisphenol A. Diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, brominated bisphenol A diglycidyl ether, brominated bisphenol F diglycidyl ether, brominated bisphenol S diglycidyl ether, epoxy novolac resin, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol F diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol S diglycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexanecarboxylate, 2- (3,4-epoxycyclohexyl-5,5-spiro-3,4-epoxy)cyclohexane-meta-dioxane, bis(3,-epoxycyclohexylmethyl)adipate, vinylcyclohexene oxide, 4-vinylepoxycyclohexane, bis(3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl)adipate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexyl-3',4'-epoxy-6'-methylcyclohexanecarboxylate, methylenebis(3,4-epoxy) cyclohexane), dicyclopentadiene diepoxide, ethylene glycol di(3,4-epoxycyclohexylmethyl) ether, ethylenebis(3,4-epoxycyclohexanecarboxylate), dioctyl epoxyhexahydrophthalate, di-2-ethylhexyl epoxyhexahydrophthalate, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether Polyfunctional epoxy compounds such as sidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ethers, 1,1,3-tetradecadiene dioxide, limonene dioxide, 1,2,7,8-diepoxyoctane and 1,2,5,6-diepoxycyclooctane can be mentioned.

これらのヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C)のうち、脂環式化合物もしくは芳香族化合物が、剛直な分子構造に由来する高エッチング液耐性の硬化被膜を得られるため好ましい。
また、これらのヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C)は、光硬化性組成物のヘテロ原子含有百分率が6.0以下となる範囲で、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いてもよい。
Among these heteroatom-containing cationically polymerizable compounds (C), alicyclic compounds and aromatic compounds are preferred because they provide cured films with high etching solution resistance derived from rigid molecular structures.
In addition, these heteroatom-containing cationically polymerizable compounds (C) may be used alone or in combination of two or more within a range in which the heteroatom content percentage of the photocurable composition is 6.0 or less.

本発明の製造方法にて使用される光硬化性組成物は、照射された光を吸収し、得られたエネルギーを開始剤に受け渡すことで開始剤の光分解を促すことができる光増感剤(D)をさらに含んでいてもよい。 The photocurable composition used in the production method of the present invention may further contain a photosensitizer (D) capable of promoting photodecomposition of the initiator by absorbing irradiated light and transferring the obtained energy to the initiator.

光増感剤(D)としては、例えば、特開平11-279212号および特開平09-183960号等に開示されている公知の光増感剤等が使用でき、具体例としては、ナフタレン(1-ナフトール、2-ナフトール、1-メトキシナフタレン、2-メトキシナフタレン、1,4-ジヒドロキシナフタレンおよび4-メトキシ-1-ナフトール等);ベンゾキノン{1,4-ベンゾキノン、1,2-ベンゾキノン等};ナフトキノン{1,4-ナフトキノン、1,2-ナフトキノン等};アントラキノン{2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン等};アントラセン{アントラセン、9,10-ジブトキシアントラセン、9,10-ジメトキシアントラセン、9,10-ジエトキシアントラセン、2-エチル-9,10-ジメトキシアントラセン、9,10-ジプロポキシアントラセン等};ピレン;1,2-ベンズアントラセン;ペリレン;テトラセン;コロネン;チオキサントン{チオキサントン、2-メチルチオキサントン、2-エチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントンおよび2,4-ジエチルチオキサントン等};フェノチアジン{フェノチアジン、N-メチルフェノチアジン、N-エチルフェノチアジン、N-フェニルフェノチアジン等};キサントン;クマリン{7-(ジエチルアミノ)4-(トリフルオロメチル)クマリン、3,3'-カルボニルビス(7-ジエチルアミノクマリン)、3-(2-ベンゾチアゾリル)-7-(ジエチルアミノ)クマリン、10-アセチル-2,3,6,7-テトラヒドロ-1,1,7,7-テトラメチル-1H,5H,11H,-[1]ベンゾピラノ[6,7,8-ij]キノリジン-11-オン、10-(2-ベンゾチアゾリル)-2,3,6,7-テトラヒドロ-1,1,7,7-テトラメチル-1H,5H,11H,-[1]ベンゾピラノ[6,7,8-ij]キノリジン-11-オン等};ケトン{2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、4’-イソプロピル-2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルスルフィド、ビス(4,4’-ジメチルアミノ)ベンゾフェノンおよびビス(4,4’-ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等};カルバゾール{N-フェニルカルバゾール、N-エチルカルバゾール、ポリ-N-ビニルカルバゾールおよびN-グリシジルカルバゾール等};クリセン{1,4-ジメトキシクリセンおよび1,4-ジ-α-メチルベンジルオキシクリセン等};フェナントレン{9-ヒドロキシフェナントレン、9-メトキシフェナントレン、9-ヒドロキシ-10-メトキシフェナントレンおよび9-ヒドロキシ-10-エトキシフェナントレン等}等が挙げられる。
特に、本発明では、光重合開始剤として含有されるヨードニウム化合物もしくはスルホニウム化合物の電子受容性の観点から、ナフトキノン系、ベンゾフェノン系、キサントン系、アントラキノン系、チオキサントン系の光増感剤を使用したときに、高い増感効果が得られるため、好ましい。
As the photosensitizer (D), for example, known photosensitizers disclosed in JP-A-11-279212 and JP-A-09-183960 can be used. Specific examples include naphthalene (1-naphthol, 2-naphthol, 1-methoxynaphthalene, 2-methoxynaphthalene, 1,4-dihydroxynaphthalene and 4-methoxy-1-naphthol); benzoquinone {1,4-benzoquinone, 1,2-benzoquinone, etc.}; naphthoquinone {1,4-naphthoquinone, 1,2-naphthoquinone, etc.}; anthraquinone {2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, etc.}; 10-dipropoxyanthracene, etc.}; pyrene; 1,2-benzanthracene; perylene; tetracene; coronene; coumarin {7-(diethylamino)4-(trifluoromethyl)coumarin, 3,3′-carbonylbis(7-diethylaminocoumarin), 3-(2-benzothiazolyl)-7-(diethylamino)coumarin, 10-acetyl-2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H,5H,11H,-[1]benzopyrano[6,7,8-ij]quinolidin-11-one , 10-(2-benzothiazolyl)-2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H,5H,11H,-[1]benzopyrano[6,7,8-ij]quinolidin-11-one etc.}; methyldiphenyl sulfide, bis(4,4'-dimethylamino)benzophenone and bis(4,4'-diethylamino)benzophenone, etc.}; carbazole {N-phenylcarbazole, N-ethylcarbazole, poly-N-vinylcarbazole and N-glycidylcarbazole, etc.}; chrysene {1,4-dimethoxychrysene and 1,4-di-α-methylbenzyloxychrysene, etc.}; phenanthrene {9-hydroxyphenanthrene, 9-methoxyphenanthine rene, 9-hydroxy-10-methoxyphenanthrene, 9-hydroxy-10-ethoxyphenanthrene, etc.} and the like.
In particular, in the present invention, a naphthoquinone-based, benzophenone-based, xanthone-based, anthraquinone-based, or thioxanthone-based photosensitizer is preferably used from the viewpoint of the electron-accepting property of the iodonium compound or sulfonium compound contained as the photopolymerization initiator, because a high sensitizing effect can be obtained.

これら光増感剤(D)の含有量は特に限定されないが、重合性化合物(B)+(C)100重量部に対して通常0.005~10重量部、好ましくは0.01~5重量部、より好ましくは0.02~4重量部である。また、光増感剤(D)は、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いてもよい。2種以上を併用する場合は、その合計量が上記の範囲となることが好ましい。 The content of these photosensitizers (D) is not particularly limited, but is usually 0.005 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, more preferably 0.02 to 4 parts by weight relative to 100 parts by weight of the polymerizable compound (B) + (C). Moreover, a photosensitizer (D) may be used independently and may be used in combination of 2 or more types. When two or more are used in combination, the total amount is preferably within the above range.

本発明の製造方法にて使用される光硬化性組成物には、電極箔への塗布性を向上させるために一般的に使用される界面活性剤(E)を含むことができる。
本発明で用いることができる界面活性剤(E)としては、硬化被膜表面が親水性になることを避けるために、非イオン性(ノニオン系)の界面活性剤が好ましい。
非イオン性(ノニオン系)の界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等が挙げられる。例えば、フッ素系界面活性剤としては、FC4432、同4430(スリーエム ジャパン社製)、S-242、同243、同431(AGCセイミケミカル社製)等を挙げることができ、シリコーン系界面活性剤としては、KP-341(信越化学工業社製)等が挙げられる。
The photocurable composition used in the production method of the present invention can contain a surfactant (E) that is commonly used to improve coatability on the electrode foil.
As the surfactant (E) that can be used in the present invention, a nonionic (nonionic) surfactant is preferred in order to prevent the surface of the cured film from becoming hydrophilic.
Examples of nonionic (nonionic) surfactants include fluorine-based surfactants and silicone-based surfactants. For example, fluorine surfactants include FC4432, 4430 (manufactured by 3M Japan), S-242, 243, 431 (manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.) and the like, and silicone surfactants include KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).

これら界面活性剤(E)の含有量は特に限定されないが、重合性化合物(B)+(C)100重量部に対して0.001~5重量部、好ましくは0.002~4重量部、さらに好ましくは0.005~3重量部である。界面活性剤(E)は、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いてもよい。2種以上の界面活性剤を用いる場合はその合計重量が上記記載の範囲にあることが好ましい。 Although the content of these surfactants (E) is not particularly limited, it is 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.002 to 4 parts by weight, more preferably 0.005 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable compound (B) + (C). Surfactants (E) may be used alone or in combination of two or more. When two or more surfactants are used, the total weight is preferably within the range described above.

前記光硬化性組成物には、継時保存安定性を向上させるために一般的に使用される重合禁止剤(F)を含むことができる。本発明で用いられる重合禁止剤(F)としては、例えば、芳香族ポリオール系化合物(4-tert-ブチルカテコール、4-メトキシフェノール、4-メトキシ-1-ナフトール等)、キノン系化合物(ナフトキノン、ベンゾキノン等)、ヒンダードフェノール系化合物(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール、2-tert-ブチル-4,6-ジメチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、2,4,6-トリ-tert-ブチルフェノール等)等を用いることができる。 The photocurable composition may contain a polymerization inhibitor (F) generally used to improve storage stability over time. Examples of the polymerization inhibitor (F) used in the present invention include aromatic polyol compounds (4-tert-butylcatechol, 4-methoxyphenol, 4-methoxy-1-naphthol, etc.), quinone compounds (naphthoquinone, benzoquinone, etc.), hindered phenol compounds (2,6-di-tert-butylphenol, 2-tert-butyl-4,6-dimethylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,4,6-tri -tert-butylphenol, etc.) can be used.

本発明において、これら重合禁止剤(F)の含有量は特に限定されないが、重合性化合物(B)+(C)100重量部に対して0.001~1重量部、好ましくは0.002~1重量部、さらに好ましくは0.003~1重量部である。重合禁止剤(F)は、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いてもよい。2種以上の重合禁止剤を用いる場合はその合計重量が上記記載の範囲にあることが好ましい。 In the present invention, the content of these polymerization inhibitors (F) is not particularly limited. The polymerization inhibitor (F) may be used alone or in combination of two or more. When two or more polymerization inhibitors are used, the total weight is preferably within the range described above.

前記光硬化性組成物には、酸化防止剤(G)を含むことができる。酸化防止剤は、酸素ラジカルをトラップする能力を有し、熱、光照射、各種酸化性ガス(例えば、オゾン、活性酸素など)等による退色を抑制するものである。本発明で用いられる酸化防止剤(G)としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(BASFジャパン社製Irganox1010、同1035、同1076等)、ヒンダードアミン系酸化防止剤(BASFジャパン社製Tinuvin PA 144、同765等)、チオエーテル系酸化防止剤(ADEKA社製アデカスタブAO-412S、同AO-503等)などを挙げることができる。 The photocurable composition may contain an antioxidant (G). Antioxidants have the ability to trap oxygen radicals and suppress fading due to heat, light irradiation, various oxidizing gases (eg, ozone, active oxygen, etc.) and the like. Examples of the antioxidant (G) used in the present invention include hindered phenol antioxidants (BASF Japan Irganox 1010, 1035, 1076, etc.), hindered amine antioxidants (BASF Japan Tinuvin PA 144, 765, etc.), thioether antioxidants (ADEKA ADEKA STAB AO-412S, AO-5). 03, etc.).

本発明において、これら酸化防止剤(G)の含有量は特に限定されないが、重合性化合物(B)+(C)100重量部に対し0.001~1重量部、好ましくは0.002~1重量部、さらに好ましくは0.003~1重量部である。酸化防止剤(G)は、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いてもよい。2種以上の重合禁止剤を用いる場合はその合計重量が上記記載の範囲にあることが好ましい。 In the present invention, the content of these antioxidants (G) is not particularly limited, but is 0.001 to 1 part by weight, preferably 0.002 to 1 part by weight, more preferably 0.003 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable compound (B) + (C). The antioxidant (G) may be used alone or in combination of two or more. When two or more polymerization inhibitors are used, the total weight is preferably within the range described above.

レジスト層を形成するための前記光硬化性組成物は、必要により溶剤および密着性付与剤(例えばシランカップリング剤)等を含有することができる。
溶剤としては、グリコールエーテル類(エチレングリコールモノアルキルエーテルおよびプロピレングリコールモノアルキルエーテル等)、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンおよびシクロヘキサノン等)、エステル類(エチルアセテート、ブチルアセテート、エチレングリコールアルキルエーテルアセテートおよびプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート等)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシレン、メシチレンおよびリモネン等)、アルコール類(メタノール、エタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ゲラニオール、リナロールおよびシトロネロール等)およびエーテル類(テトラヒドロフランおよび1,8-シネオール等)が挙げられる。これらは、単独で使用しても2種以上を併用しても良い。
上記の溶剤の含有量は特に限定されないが、光硬化性組成物の合計重量に基づいて0~99重量%であることが好ましく、さらに好ましくは0~95重量%、特に好ましくは0~90重量%である。
The photocurable composition for forming a resist layer may contain a solvent, an adhesion imparting agent (for example, a silane coupling agent), etc., if necessary.
Solvents include glycol ethers (ethylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, etc.), ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc.), esters (ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol alkyl ether acetate, propylene glycol alkyl ether acetate, etc.), aromatic hydrocarbons (toluene, xylene, mesitylene, limonene, etc.), alcohols (methanol, ethanol, normal propanol, isopropanol, butanol, geraniol, linalool and citronellol, etc.) and ethers (tetrahydrofuran and 1,8-cineole, etc.). These may be used alone or in combination of two or more.
Although the content of the solvent is not particularly limited, it is preferably 0 to 99% by weight, more preferably 0 to 95% by weight, and particularly preferably 0 to 90% by weight based on the total weight of the photocurable composition.

また、密着性付与剤としては、ビス(トリメチルシリル)アミン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、尿素プロピルトリエトキシシラン、トリス(アセチルアセトネート)アルミニウムおよびアセチルアセテートアルミニウムジイソプロピレート等が挙げられる。上記の密着性付与剤の含有量は特に限定されないが、光硬化性組成物の合計重量に基づいて0~20重量%が好ましく、さらに好ましくは1~15重量%、特に好ましくは5~10重量%である。 Examples of adhesion-imparting agents include bis(trimethylsilyl)amine, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, ureapropyltriethoxysilane, tris(acetylacetonate)aluminum and acetylacetatealuminum diisopropylate. Although the content of the adhesion-imparting agent is not particularly limited, it is preferably 0 to 20% by weight, more preferably 1 to 15% by weight, and particularly preferably 5 to 10% by weight based on the total weight of the photocurable composition.

前記光硬化性組成物は、ヨードニウム化合物もしくはスルホニウム化合物からなる光カチオン重合開始剤(A)、炭素原子および水素原子のみからなるエチレン性不飽和結合を含むカチオン重合性炭化水素化合物(B)、必要により用いるヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C)、必要により用いる光増感剤(D)、必要により用いる界面活性剤(E)、必要により用いる重合禁止剤(F)、必要により用いる酸化防止剤(G)、必要により用いる溶剤および密着性付与剤を、公知の撹拌混合装置(撹拌機の付属した混合容器およびペイントシェーカー等)を用いて均一混合する方法および公知の混練機(ボールミルおよび3本ロールミル等)を用いて混練する方法等で得られる。なお、前記光硬化性組成物を調製する際の均一混合温度および混練温度は通常10℃~40℃、好ましくは20℃~30℃である。 The photocurable composition comprises a photocationic polymerization initiator (A) composed of an iodonium compound or a sulfonium compound, a cationically polymerizable hydrocarbon compound (B) containing an ethylenically unsaturated bond composed only of carbon atoms and hydrogen atoms, a heteroatom-containing cationically polymerizable compound (C) used if necessary, a photosensitizer (D) used if necessary, a surfactant (E) used if necessary, a polymerization inhibitor used if necessary (F), an antioxidant used if necessary (G), a solvent and an adhesion-imparting agent used if necessary, mixed with known stirring. It can be obtained by uniform mixing using a device (mixing vessel equipped with a stirrer, paint shaker, etc.) or kneading using a known kneader (ball mill, three-roll mill, etc.). The uniform mixing temperature and kneading temperature for preparing the photocurable composition are usually 10°C to 40°C, preferably 20°C to 30°C.

以下、本発明の電解コンデンサ用電極箔の製造方法の各工程について説明する。
図1には、本発明の製造方法を用いて電解コンデンサ用電極箔を製造する際の好ましい一例における工程が示されている。
本発明では、図1に示されるようにして、電極箔基材の表面に、前記の光硬化性組成物(レジスト材料)からなるレジスト層を設けるレジスト層形成工程前に、レジスト層と電極箔基材との間の密着性を高める目的で、被エッチング基板である電解コンデンサ用電極箔の表面に基板処理剤をコーティングして密着層を形成してもよい。密着層形成には、例えば上記密着性付与剤を用い、加熱蒸着や塗布-加熱工程により基板上に密着層を設けることができる。また、密着層の形成に替えて光硬化性組成物に密着性付与剤を含ませてもよい。
Each step of the method for manufacturing the electrode foil for an electrolytic capacitor of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows steps in a preferred example of manufacturing an electrode foil for an electrolytic capacitor using the manufacturing method of the present invention.
In the present invention, as shown in FIG. 1, before the resist layer forming step of providing a resist layer made of the photocurable composition (resist material) on the surface of the electrode foil base material, an adhesion layer may be formed by coating the surface of the electrode foil for electrolytic capacitors, which is the substrate to be etched, with a substrate treating agent for the purpose of enhancing the adhesion between the resist layer and the electrode foil base material. For forming the adhesion layer, for example, the above-mentioned adhesion imparting agent can be used, and the adhesion layer can be provided on the substrate by thermal vapor deposition or coating-heating process. Further, instead of forming the adhesion layer, the photocurable composition may contain an adhesion-imparting agent.

本発明の製造方法にて使用される電解コンデンサ用の電極箔基材は、公知の方法により表面調整(平坦化・平滑化)を行い、さらに洗浄を行って異物や汚れを除去したものを使用するのが一般的である。電極箔基材としてアルミニウム箔を用いる場合、電解コンデンサ用電極箔として使用可能なものであれば、どのようなものであってもよい。例えば、純度99.9以上、厚さ20~300μm、(100)面配向率95%以上の高純度アルミニウム箔を使用することができ、アルミニウム箔の平均粗度Raは、成形するパターンのホール直径の1/100以下であることが好ましい。例えば、ホール直径1.0μmのパターンを形成する場合はRa=0.01μmとする。 The electrode foil base material for electrolytic capacitors used in the production method of the present invention is generally subjected to surface conditioning (flattening/smoothing) by a known method and then washed to remove foreign matter and dirt. When an aluminum foil is used as the electrode foil base material, any material may be used as long as it can be used as an electrode foil for an electrolytic capacitor. For example, a high-purity aluminum foil having a purity of 99.9 or more, a thickness of 20 to 300 μm, and a (100) plane orientation rate of 95% or more can be used, and the average roughness Ra of the aluminum foil is preferably 1/100 or less of the hole diameter of the pattern to be formed. For example, when forming a pattern with a hole diameter of 1.0 μm, Ra=0.01 μm.

そして、レジスト層形成工程においては、電極箔基材の表面に前記光硬化性組成物(レジスト材料)を塗布することによりレジスト層を形成する。レジスト層を形成する際の前記光硬化性組成物の塗布方式は適宜選択できるが、微細液滴を連続して吐出するインクジェット方式や、スリットダイコート方式や小径グラビア方式が好ましい。なお、小径グラビア方式では、直径20~50mm程度の小径のグラビアロールを用いてコーティングを行うのが一般的である。
本発明では、上記レジスト層の膜厚を適宜選択することができるが、0.05~10μm程度が好ましく、0.05μmを下回る膜厚である場合には、レジスト耐性が消失して、レジストパターン周期に従ったピット形成が行われない場合がある。また、膜厚10μmを上回る場合には、残膜厚が厚くなり、酸素反応性エッチングによる残膜除去工程で、レジスト膜の酸化が進み、レジスト耐性が劣化して、レジストパターン周期に従ったピット形成が行えなくなる場合がある。
なお、具体的なレジスト層の膜厚は、電極箔の耐電圧仕様に合わせてサブマイクロメートルからマイクロメートルサイズのパターンを付与する必要があるため、パターンサイズに応じて設定される。
例えば、アスペクト比が1程度の円柱パターン(凸モールド)を使用してレジストに凹部を形成(転写)する場合、円柱の直径および高さが低圧用の電極箔では0.2μm程度、高圧用の電極箔では2.0μm程度になる。レジスト層の膜厚としては、円柱の直径をd[μm]とすると、d/4~d[μm]が好ましく、d/3~4d/5[μm]がさらに好ましい。残膜除去を容易にする観点からは予め残膜が少ない(残膜を残さない)ことが望ましく、レジスト層の膜厚は円柱パターンの高さよりも小さいことが好ましい。
前記の光硬化性組成物を用いてレジスト層を形成する際、通常窒素ガス雰囲気下、空気雰囲気下で行うことができる。ラジカル重合で問題となる酸素阻害を受けないので、空気雰囲気下で行うことが簡便で好ましく、水分による硬化の影響を避けるため乾燥空気雰囲気下で行うことがより好ましい。
Then, in the resist layer forming step, a resist layer is formed by applying the photocurable composition (resist material) on the surface of the electrode foil base material. The method of applying the photocurable composition in forming the resist layer can be appropriately selected, but an ink jet method in which fine droplets are continuously discharged, a slit die coating method, or a small diameter gravure method is preferable. Incidentally, in the small-diameter gravure method, coating is generally performed using a small-diameter gravure roll having a diameter of about 20 to 50 mm.
In the present invention, the film thickness of the resist layer can be appropriately selected, but it is preferably about 0.05 to 10 μm. If the film thickness is less than 0.05 μm, the resist resistance disappears and pits are not formed according to the resist pattern period. Further, when the film thickness exceeds 10 μm, the residual film thickness increases, and in the process of removing the residual film by oxygen reactive etching, the oxidation of the resist film progresses, the resistance of the resist deteriorates, and pit formation according to the resist pattern cycle may not be possible.
Note that the specific film thickness of the resist layer is set according to the pattern size, since it is necessary to impart a sub-micrometer to micrometer-sized pattern in accordance with the withstand voltage specification of the electrode foil.
For example, when forming (transferring) recesses in a resist using a cylindrical pattern (convex mold) with an aspect ratio of about 1, the diameter and height of the cylindrical column are about 0.2 μm for low-voltage electrode foil and about 2.0 μm for high-voltage electrode foil. The film thickness of the resist layer is preferably d/4 to d [μm], more preferably d/3 to 4d/5 [μm], where d [μm] is the diameter of the cylinder. From the viewpoint of facilitating the removal of the residual film, it is desirable that the residual film is small (no residual film is left), and the film thickness of the resist layer is preferably smaller than the height of the cylindrical pattern.
When the resist layer is formed using the photocurable composition, it can be usually carried out under a nitrogen gas atmosphere or an air atmosphere. Since oxygen inhibition, which is a problem in radical polymerization, does not occur, it is convenient and preferable to carry out in an air atmosphere, and in order to avoid the influence of moisture on curing, it is more preferable to carry out in a dry air atmosphere.

そして、次のレジストパターン形成工程では、図1に示されるようにして、電極箔基材の表面に塗布形成されたレジスト層の表面に、凹凸を有する透光性のナノインプリント用モールドを押し付けてレジスト層に凹凸パターンを形成し(第1工程)、その後、モールドが押し付けられたレジスト層を有する電極箔に対し、モールド側から光(紫外線)を照射してレジスト層を硬化させ(第2工程)、モールドの凹凸形状に対応する表面凹凸を有するレジスト層を形成させて、モールドをレジスト層から離型させる(第3工程)ことが好ましい。上記の工程を含むレジストパターン形成工程は、ロール・ツゥ・ロールにおいて有効であり、紫外線照射によるレジスト層の硬化が行えることによって基材の両面処理にも適している。
本発明に適した透光性モールド材としては、ガラス、石英ガラス、ポリカーボネート樹脂、アクリレート樹脂、透明金属蒸着膜、ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。モールドのパターンは凸の円柱(ピラー)で、円柱の直径は0.2~2.0μm、高さは直径と同程度(アスペクト比1程度)が好ましく、円柱の配列としては六角形配列または正方配列が挙げられる。
本発明では、前記の光硬化性組成物を用いた光ナノインプリント法によって、図1に示されるような湿式電解エッチング用レジストのパターンを形成することができる。
Then, in the next resist pattern forming step, as shown in FIG. 1, a light-transmitting nanoimprint mold having unevenness is pressed against the surface of the resist layer coated and formed on the surface of the electrode foil base material to form an uneven pattern on the resist layer (first step). Thereafter, the electrode foil having the resist layer pressed against the mold is irradiated with light (ultraviolet rays) from the mold side to cure the resist layer (second step), thereby forming a resist layer having surface unevenness corresponding to the uneven shape of the mold, and forming the resist layer with the mold. It is preferable to release from the mold (third step). The resist pattern forming process including the above process is effective in roll-to-roll, and is suitable for double-sided treatment of the substrate because the resist layer can be cured by UV irradiation.
Translucent molding materials suitable for the present invention include glass, quartz glass, polycarbonate resin, acrylate resin, transparent metal deposition film, polydimethylsiloxane, and the like. The pattern of the mold is convex cylinders (pillars), the diameter of the cylinders is preferably 0.2 to 2.0 μm, and the height is preferably about the same as the diameter (aspect ratio of about 1).
In the present invention, a resist pattern for wet electrolytic etching as shown in FIG. 1 can be formed by a photo-nanoimprint method using the photocurable composition.

本発明の製造方法において使用される前記光硬化性組成物は、光を照射することによって強酸を発生させ、カチオン重合による硬化反応を促進させて、硬化被膜(レジスト層)を得ることができる。したがって、このような硬化被膜を製造する際には、光源となる光の波長に応じた光増感剤(D)を選択し、該レジスト用光硬化性組成物に含有させたものを用いて光を照射するか、用いた光増感剤(D)が有する吸収波長に該当する光源を用いて光を照射する工程を含むことが好ましい。また、硬化反応の際には必要に応じて加熱してもよい。加熱温度は、通常、30℃~150℃であり、好ましくは35℃~120℃、さらに好ましくは40℃~100℃である。
本発明では、前記の光硬化性組成物を硬化させる際の光源として、一般的に使用されている高圧水銀灯の他、超高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプおよびハイパワーメタルハライドランプ、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、キセノンランプあるいはLED光源が使用できる。
The photocurable composition used in the production method of the present invention generates a strong acid by irradiating with light, promotes a curing reaction by cationic polymerization, and obtains a cured coating (resist layer). Therefore, when producing such a cured film, it is preferable to include a step of selecting a photosensitizer (D) according to the wavelength of the light used as the light source, and irradiating light using one contained in the photocurable composition for a resist, or irradiating light using a light source corresponding to the absorption wavelength of the used photosensitizer (D). Moreover, you may heat at the time of hardening reaction as needed. The heating temperature is usually 30°C to 150°C, preferably 35°C to 120°C, more preferably 40°C to 100°C.
In the present invention, as a light source for curing the photocurable composition, in addition to a commonly used high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a metal halide lamp and a high power metal halide lamp, an argon ion laser, a helium cadmium laser, a helium neon laser, a krypton ion laser, various semiconductor lasers, a xenon lamp, or an LED light source can be used.

本発明では、光ナノインプリント法において、光を照射してレジスト層の表面に凹凸を形成し、モールドをレジスト層から離型した後、レジスト層の凹凸パターンの凹部に残存する残膜を酸素系ドライエッチングにより除去する(第4工程)。これは、残膜が存在すると、その後に実施される湿式電解エッチングによって電極箔の微細加工ができなくなるからであり、湿式電解エッチングを行う前には、残膜の湿式エッチング耐性を消失させる必要がある。
本発明では、レジスト層の凹凸パターンの凹部に残存する残膜を除去する際、酸素系ドライエッチング(酸素またはオゾンガスを用いるドライエッチング)が用いられ、例えば反応性イオンエッチング、紫外線/オゾン処理等が好ましい。
In the present invention, in the photo-nanoimprint method, light is irradiated to form unevenness on the surface of the resist layer, and after releasing the mold from the resist layer, the remaining film remaining in the recesses of the uneven pattern of the resist layer is removed by oxygen-based dry etching (fourth step). This is because the presence of the residual film makes it impossible to finely process the electrode foil by the subsequent wet electrolytic etching, and it is necessary to eliminate the wet etching resistance of the residual film before performing the wet electrolytic etching.
In the present invention, oxygen-based dry etching (dry etching using oxygen or ozone gas) is used when removing the residual film remaining in the recesses of the uneven pattern of the resist layer. For example, reactive ion etching, ultraviolet/ozone treatment, etc. are preferable.

その後、本発明では、レジスト層の表面に形成された凹部の位置に露出した電極箔基材を湿式電解エッチングによりエッチングし、電極箔の表面に、光ナノインプリント用モールドの表面凹凸に対応する微細な表面凹凸を形成させ、最後に、電極箔上に存在する層を除去することで、微細な表面凹凸を有する電極箔が得られる。
この際、湿式電解エッチングの条件は特に限定されるものではないが、塩酸(1~7M)またはこれに硫酸(0.1~2M)を添加し、50~70℃に加温した液中で、30~60秒間エッチング処理を行なうのが一般的である。
Thereafter, in the present invention, the electrode foil base material exposed at the positions of the recesses formed on the surface of the resist layer is etched by wet electrolytic etching to form fine surface unevenness corresponding to the surface unevenness of the photo-nanoimprint mold on the surface of the electrode foil, and finally, by removing the layer present on the electrode foil, an electrode foil having fine surface unevenness can be obtained.
At this time, the wet electrolytic etching conditions are not particularly limited, but the etching treatment is generally performed for 30 to 60 seconds in a solution containing hydrochloric acid (1 to 7 M) or sulfuric acid (0.1 to 2 M) added thereto and heated to 50 to 70°C.

以下、実施例および比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り、%は重量%、部は重量部を示す。 EXAMPLES The present invention will be further described below with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these. Hereinafter, unless otherwise specified, % means % by weight, and part means part by weight.

[光硬化性組成物の調製]
[実施例1]
下記光カチオン重合開始剤A-1(3重量部)、下記カチオン重合性炭化水素化合物B-1(50重量部)、下記ヘテロ原子含有カチオン重合性化合物C-1(50重量部)、下記光増感剤D-1(1.5重量部)、下記界面活性剤E-1(0.01重量部)、下記重合禁止剤F-1(0.01重量部)を加えて実施例1のレジスト用光硬化性組成物を調製した。
[Preparation of photocurable composition]
[Example 1]
The following photocationic polymerization initiator A-1 (3 parts by weight), the following cationically polymerizable hydrocarbon compound B-1 (50 parts by weight), the following heteroatom-containing cationically polymerizable compound C-1 (50 parts by weight), the following photosensitizer D-1 (1.5 parts by weight), the following surfactant E-1 (0.01 parts by weight), and the following polymerization inhibitor F-1 (0.01 parts by weight) were added to prepare a photocurable composition for a resist of Example 1.

[実施例2~8]
実施例1において、上記レジスト用光硬化性組成物をそれぞれ下記表1記載の化合物に変更した以外は実施例1と同様にして、実施例2~8の組成物を調製した。
[Examples 2 to 8]
Compositions of Examples 2 to 8 were prepared in the same manner as in Example 1, except that the photocurable composition for resist was changed to the compound shown in Table 1 below.

[比較例1~4]
実施例1において、上記レジスト用光硬化性組成物をそれぞれ下記表1記載の化合物に変更した以外は実施例1と同様にして、比較例1~4の組成物を調製した。
[Comparative Examples 1 to 4]
Compositions of Comparative Examples 1 to 4 were prepared in the same manner as in Example 1, except that the photocurable composition for resist was changed to the compound shown in Table 1 below.

[レジスト層(硬化被膜)の形成]
上記で調製した組成物(実施例1~8および比較例1~4)を、あらかじめビス(トリメチルシリル)アミンで表面処理を施したアルミニウム基板上に、スピンコーターを用いて膜厚1.5μmとなるよう塗布した。スピンコートした塗布基膜に対して、高圧水銀灯により紫外線(1J/cm)を照射させ、レジスト層を作成した。
[Formation of resist layer (hardened film)]
The compositions prepared above (Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4) were applied to a film thickness of 1.5 μm using a spin coater on an aluminum substrate previously surface-treated with bis(trimethylsilyl)amine. A resist layer was formed by irradiating the spin-coated base film with ultraviolet rays (1 J/cm 2 ) from a high-pressure mercury lamp.

[エッチング耐性の評価]
エッチング耐性の評価は、上記で得られた硬化被膜に被覆されたアルミニウム試験片に対して、レジスト層上に濃塩酸を1mL垂らし、23℃/50%RH条件下1時間静置する濃塩酸暴露試験により行った。
試験後、純水によってレジスト層表面を洗浄した後、ジクロロメタンによってレジスト層を完全に溶解させた。レジスト層を完全に拭い去った後、アルミニウム基板表面の腐食痕を目視で確認した。その結果を表1に示す。また評価基準は以下の通りである。
○:アルミニウム基板表面に腐食が確認されない
△:アルミニウム基板表面の一部が腐食
×:アルミニウム基板表面が完全に腐食
[Evaluation of etching resistance]
Etching resistance was evaluated by a concentrated hydrochloric acid exposure test in which 1 mL of concentrated hydrochloric acid was dripped on the resist layer of the aluminum test piece coated with the cured film obtained above and allowed to stand under conditions of 23 ° C./50% RH for 1 hour.
After the test, the resist layer surface was washed with pure water, and then completely dissolved with dichloromethane. After the resist layer was completely wiped off, corrosion marks on the surface of the aluminum substrate were visually confirmed. Table 1 shows the results. Moreover, the evaluation criteria are as follows.
○: No corrosion on the aluminum substrate surface △: Partial corrosion on the aluminum substrate surface ×: Complete corrosion on the aluminum substrate surface

[光カチオン重合開始剤(A)]
A-1:クミル-p-トリルヨードニウムトリス(ペンタフルオロエチル)トリフルオロホスフェート(分子量782.2、炭素原子の数22、ヘテロ原子の数20)
A-2:(4-フェニルチオ)フェニルジフェニルスルホニウムトリス(ペンタフルオロエチル)トリフルオロホスフェート(分子量816.5、炭素原子の数30、ヘテロ原子の数21)
A-3:ビス(tert-ブチルフェニル)ヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(分子量1072.4、炭素原子の数44、ヘテロ原子の数22)
[カチオン重合性炭化水素化合物(B)]
B-1:4-tert-ブチルスチレン(分子量160.3、炭素原子の数12、ヘテロ原子の数0)
B-2:1,4-ジイソプロペニルベンゼン(分子量158.2、炭素原子の数12、ヘテロ原子の数0)
B-3:5-エチリデン-2-ノルボルネン(分子量120.2、炭素原子の数9、ヘテロ原子の数0)
[ヘテロ原子含有カチオン重合性化合物(C)]
C-1:4-tert-ブトキシスチレン(分子量176.3、炭素原子の数12、ヘテロ原子の数1)
C-2:4-メトキシスチレン(分子量134.2、炭素原子の数9、ヘテロ原子の数1)
C-3:4-n-オクチロキシスチレン(分子量232.4、炭素原子の数16、ヘテロ原子の数1)
C-4:4-クロロスチレン(分子量138.6、炭素原子の数8、ヘテロ原子の数1)
C-5:4-アセトキシスチレン(分子量162.2、炭素原子の数10、ヘテロ原子の数2)
C-6:2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパンジグリシジルエーテル(分子量340.4、炭素原子の数21、ヘテロ原子の数4)
[光増感剤(D)]
D-1:9,10-ジブトキシアントラセン(分子量322.4、炭素原子の数22、ヘテロ原子の数2)
[界面活性剤(E)]
E-1:KP-341(信越化学工業社製)
[重合禁止剤(F)]
F-1:4-tert-ブチルカテコール
[Photocationic polymerization initiator (A)]
A-1: Cumyl-p-tolyliodonium tris(pentafluoroethyl) trifluorophosphate (molecular weight 782.2, number of carbon atoms 22, number of heteroatoms 20)
A-2: (4-phenylthio)phenyldiphenylsulfonium tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphate (molecular weight 816.5, number of carbon atoms 30, number of heteroatoms 21)
A-3: Bis(tert-butylphenyl)iodonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate (molecular weight 1072.4, number of carbon atoms 44, number of heteroatoms 22)
[Cationically polymerizable hydrocarbon compound (B)]
B-1: 4-tert-butylstyrene (molecular weight 160.3, number of carbon atoms 12, number of heteroatoms 0)
B-2: 1,4-diisopropenylbenzene (molecular weight 158.2, number of carbon atoms 12, number of heteroatoms 0)
B-3: 5-ethylidene-2-norbornene (molecular weight 120.2, number of carbon atoms 9, number of heteroatoms 0)
[Heteroatom-containing cationic polymerizable compound (C)]
C-1: 4-tert-butoxystyrene (molecular weight 176.3, number of carbon atoms 12, number of heteroatoms 1)
C-2: 4-methoxystyrene (molecular weight 134.2, number of carbon atoms 9, number of heteroatoms 1)
C-3: 4-n-octyloxystyrene (molecular weight 232.4, number of carbon atoms 16, number of heteroatoms 1)
C-4: 4-chlorostyrene (molecular weight 138.6, number of carbon atoms 8, number of heteroatoms 1)
C-5: 4-acetoxystyrene (molecular weight 162.2, number of carbon atoms 10, number of heteroatoms 2)
C-6: 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane diglycidyl ether (molecular weight 340.4, number of carbon atoms 21, number of heteroatoms 4)
[Photosensitizer (D)]
D-1: 9,10-dibutoxyanthracene (molecular weight 322.4, number of carbon atoms 22, number of heteroatoms 2)
[Surfactant (E)]
E-1: KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
[Polymerization inhibitor (F)]
F-1: 4-tert-butyl catechol

Figure 0007313013000004
Figure 0007313013000004

表1からわかるように、本発明の製造方法にて使用される光硬化性組成物(レジスト材料)は、比較品として用いた光硬化性組成物と比べて、濃塩酸暴露試験において良好なエッチング耐性を示した。特に、実施例1~8では、濃塩酸暴露試験後でもレジスト層に大きな変化が見られなかった。一方、比較例1は、カチオン重合性炭化水素化合物(B)の重合性化合物の総重量に対する割合が35重量%に満たない例であり、濃塩酸暴露試験によってレジスト層に孔食が多数見られた。また比較例2~4は、ヘテロ原子含有百分率が6.0よりも大きい例であり、濃塩酸暴露試験によりレジスト層全体に膨潤およびヒビ割れが見られた。すなわち本発明の製造方法にて使用される光硬化性組成物は、強酸性のエッチング液に対する耐性に優れている。 As can be seen from Table 1, the photocurable composition (resist material) used in the production method of the present invention exhibited good etching resistance in the concentrated hydrochloric acid exposure test compared to the photocurable composition used as a comparative product. In particular, in Examples 1 to 8, no significant change was observed in the resist layer even after the concentrated hydrochloric acid exposure test. On the other hand, Comparative Example 1 is an example in which the ratio of the cationically polymerizable hydrocarbon compound (B) to the total weight of the polymerizable compounds is less than 35% by weight, and many pitting corrosion was observed in the resist layer by the concentrated hydrochloric acid exposure test. Comparative Examples 2 to 4 are examples in which the heteroatom content percentage is greater than 6.0, and swelling and cracking were observed in the entire resist layer by the concentrated hydrochloric acid exposure test. That is, the photocurable composition used in the production method of the present invention has excellent resistance to strongly acidic etchants.

[光ナノインプリント法による電解コンデンサ用電極箔の製造例]
厚さ120μmの電解コンデンサ用高純度アルミニウム箔を使用。
以下の製造工程に従って電解コンデンサ用電極箔を作製し、アルミニウム電極箔の表面状態を走査型電子顕微鏡(SEM)で観察した。
用いた製造条件:
・表面調整
ラップ加工で平均粗度が1nm以下となるように表面を平滑化。
・表面洗浄
リン酸(2M)溶液(45℃)に60分間浸漬して表面の加工変性層を除去し、さらに、中性洗剤および超純水を用いて表面に付着した異物や汚れを除去するように洗浄。
・密着層形成
ビス(トリメチルシリル)アミンを、ステンレス容器内でオーブン加熱(300cmに対して50μL、150℃、1時間)して、表面洗浄したアルミニウム箔表面に気相蒸着。
・レジスト層形成用光硬化性組成物の塗布
上記で調製した光硬化性組成物(実施例1~8、比較例1~4)をそれぞれ上記のアルミニウム箔表面に1μL/cmの量で滴下。
・光ナノインプリント(凹凸形状の形成)
上記光硬化性組成物の塗布面に、凹部φ1.7μm、凹部の深さ1.7μm、ピッチ3.0μmの成形を行うナノインプリント用モールドを置き、モールド側から紫外線(波長365nm)を照射して光硬化性組成物を硬化させ、アルミニウム箔表面に凹凸パターンを付与し、その後、モールドを離型。
・パターン凹部に残存する残膜の除去
アルミニウム箔表面に付与されたパターンの凹部に残った残膜を、酸素リアクティブイオンエッチング(酸素RIE)により除去。
・エッチング
パターンが付与されたアルミニウム箔をエッチング液中でエッチング。
エッチング条件:標準条件(エッチング液として塩酸(6M)に硫酸(1M)を添加したものを55℃に加温して使用)にて所定の電流条件下で40秒間エッチング処理。
[Production Example of Electrode Foil for Electrolytic Capacitors by Photonanoimprinting]
Uses 120 μm thick high-purity aluminum foil for electrolytic capacitors.
Electrode foils for electrolytic capacitors were produced according to the following manufacturing process, and the surface state of the aluminum electrode foils was observed with a scanning electron microscope (SEM).
Manufacturing conditions used:
・Surface adjustment The surface is smoothed by lapping so that the average roughness is 1 nm or less.
・Surface cleaning Immersed in a phosphoric acid (2M) solution (45°C) for 60 minutes to remove the work-damaged layer on the surface, and then washed with a neutral detergent and ultrapure water to remove foreign matter and stains adhering to the surface.
Formation of Adhesion Layer Bis(trimethylsilyl)amine was heated in an oven in a stainless steel container (50 μL per 300 cm 2 , 150° C., 1 hour), and vapor deposition was performed on the cleaned aluminum foil surface.
Coating of Photocurable Composition for Forming Resist Layer The photocurable compositions prepared above (Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4) were dropped onto the aluminum foil surface in an amount of 1 μL/cm 2 .
・Optical nanoimprint (formation of uneven shape)
Place a nanoimprint mold for molding recesses of φ1.7 μm, recess depth of 1.7 μm, and pitch of 3.0 μm on the surface coated with the photocurable composition, and irradiate ultraviolet rays (wavelength: 365 nm) from the mold side to cure the photocurable composition, impart an uneven pattern to the surface of the aluminum foil, and then release the mold.
・Removal of residual film remaining in recessed portions of the pattern The residual film remaining in the recessed portions of the pattern applied to the surface of the aluminum foil is removed by oxygen reactive ion etching (oxygen RIE).
・Etching The patterned aluminum foil is etched in an etchant.
Etching conditions: Etching for 40 seconds under a predetermined current condition under standard conditions (an etchant prepared by adding sulfuric acid (1M) to hydrochloric acid (6M) and heated to 55°C).

エッチング後のアルミニウム箔表面のSEM画像から、実施例1~8の光硬化性組成物を用いた場合にはいずれもエッチング後において、付与したパターンに従ってエッチングピットを整列させることができることが確認された。これに対し、比較例1~4の光硬化性組成物を用いた場合にはいずれもエッチング後において、付与したパターンに従ってエッチングピットを整列させることはできなかった。 From the SEM image of the aluminum foil surface after etching, when the photocurable compositions of Examples 1 to 8 were used, it was confirmed that the etching pits could be aligned according to the applied pattern after etching. On the other hand, when the photocurable compositions of Comparative Examples 1 to 4 were used, the etching pits could not be aligned according to the given pattern after etching.

[本発明における光硬化性組成物の使用の有無によるピット形成比較試験]
図2は、上記実施例8の組成を有する光硬化性組成物(レジスト材料)を使用した場合と、使用しない場合のエッチング後のアルミニウム箔表面の状態を比較したSEM画像であり、(a)は、本発明の製造方法(上記のナノインプリント用モールドを使用)にて製造された電解コンデンサ用アルミニウム電極箔の表面状態を示しており、(b)は、レジスト材を用いずにエッチングを行った際のアルミニウム電極箔の表面状態を示している。
これらSEM画像の比較から、本発明によるレジスト材料を使用した場合(図2(a))には、ピット形成を精密に制御することができ、レジストのホール周期に一致したピット形成が行えることが確認された。これに対し、レジスト膜を設けずにエッチングを行った場合には、エッチング開始点の制御を行うことができず、アルミニウム箔表面にランダムなピット形成が起こることが確認された。
[Pit formation comparison test with and without the use of the photocurable composition in the present invention]
FIG. 2 is an SEM image comparing the state of the aluminum foil surface after etching when the photocurable composition (resist material) having the composition of Example 8 is used and when it is not used, (a) shows the surface state of the aluminum electrode foil for electrolytic capacitors produced by the manufacturing method of the present invention (using the above nanoimprint mold), and (b) shows the surface state of the aluminum electrode foil when etching is performed without using the resist material.
From the comparison of these SEM images, it was confirmed that when the resist material according to the present invention is used (FIG. 2(a)), pit formation can be precisely controlled, and pit formation that matches the hole period of the resist can be performed. On the other hand, it was confirmed that when etching was performed without providing a resist film, the etching start point could not be controlled, and random pit formation occurred on the surface of the aluminum foil.

本発明の電解コンデンサ用電極箔の製造方法においては、特定の組成を有する光硬化性組成物により形成されるレジスト層が、エッチング液に対して優れた耐性を示すので、この光硬化性組成物を用いて光ナノインプリント法によりパターンを付与してエッチングを行った場合に、高精度にエッチングピットが形成でき、高容量の電解コンデンサに適した電極箔の製造が可能である。 In the method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor of the present invention, a resist layer formed from a photocurable composition having a specific composition exhibits excellent resistance to an etchant. Therefore, when etching is performed by applying a pattern using a photonanoimprint method using this photocurable composition, etching pits can be formed with high accuracy, and an electrode foil suitable for high-capacity electrolytic capacitors can be produced.

Claims (5)

電解コンデンサ用電極箔の製造方法であって、
電極箔表面にレジスト層を設けるレジスト層形成工程と、
前記レジスト層を所定のパターンにパターンニングするレジストパターン形成工程と、
パターンニングされた前記レジスト層が形成された前記電極箔表面に対してエッチング液を用いて湿式電解エッチングを行う湿式電解エッチング工程と
を含み、
前記レジスト層を形成するために使用されるレジスト材料が、光重合開始剤と重合性化合物とを含有する光硬化性組成物であって、
(a)上記光重合開始剤が、ヨードニウム化合物もしくはスルホニウム化合物からなる光カチオン重合開始剤(A)であり、
(b)上記重合性化合物の総重量に対して35重量%以上が、炭素原子および水素原子のみからなるエチレン性不飽和結合を含むカチオン重合性炭化水素化合物(B)であり、さらに、
(c)下記の式(1)に基づき計算される、上記光硬化性組成物に含まれるヘテロ原子の割合を表したヘテロ原子含有百分率:
ヘテロ原子含有百分率=100×Σ(Nhi×Mi)/Σ{(Nhi+Nci)×Mi} (1)
[式中、Nhは光硬化性組成物中の各成分に含まれるヘテロ原子の数であり(但し、ここでいうヘテロ原子とは、炭素原子および水素原子を除いた全ての原子である)、Ncは光硬化性組成物中の各成分に含まれる炭素原子の数であり、Mは光硬化性組成物に占める各成分の物質量の分率を示し、ΣM=1であり、i は光硬化性組成物に含まれる成分の種類の数を表し、1以上の整数を示す。]
が6.0以下であり、
前記レジストパターン形成工程において、光ナノインプリント法を用いて前記レジスト層をパターンニングすることを特徴とする電解コンデンサ用電極箔の製造方法。
A method for manufacturing an electrode foil for an electrolytic capacitor, comprising:
a resist layer forming step of providing a resist layer on the surface of the electrode foil;
a resist pattern forming step of patterning the resist layer into a predetermined pattern;
a wet electrolytic etching step of performing wet electrolytic etching using an etchant on the electrode foil surface on which the patterned resist layer is formed,
The resist material used to form the resist layer is a photocurable composition containing a photopolymerization initiator and a polymerizable compound,
(a) the photopolymerization initiator is a photocationic polymerization initiator (A) comprising an iodonium compound or a sulfonium compound;
(b) 35% by weight or more of the total weight of the polymerizable compound is a cationically polymerizable hydrocarbon compound (B) containing an ethylenically unsaturated bond consisting only of carbon atoms and hydrogen atoms;
(c) heteroatom content percentage representing the ratio of heteroatoms contained in the photocurable composition, calculated based on the following formula (1):
Heteroatom content percentage=100×Σ(Nh i ×M i )/Σ{(Nh i +Nc i )×M i } (1)
[Wherein, Nhi is the number of heteroatoms contained in each component in the photocurable composition (here, heteroatoms are all atoms other than carbon atoms and hydrogen atoms), Nc i is the number of carbon atoms contained in each component in the photocurable composition, M i represents the fraction of the substance amount of each component in the photocurable composition, ΣM i = 1, and i is the component contained in the photocurable composition. and represents an integer of 1 or more. ]
is 6.0 or less,
A method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor , wherein in the resist pattern forming step, the resist layer is patterned using a photo-nanoimprinting method .
前記光硬化性組成物が、光増感剤、界面活性剤、重合禁止剤、酸化防止剤、密着性付与剤からなる群から選ばれる1種類以上の添加剤を含有することを特徴とする請求項1に記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法。 2. The method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the photocurable composition contains one or more additives selected from the group consisting of a photosensitizer, a surfactant, a polymerization inhibitor, an antioxidant, and an adhesion imparting agent. 前記レジストパターン形成工程において、光ナノインプリント法を用いてパターンニングされた前記レジスト層の凹凸パターンの凹部に残存する残膜を酸素系ドライエッチングにより除去することを特徴とする請求項1または2に記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法。 3. The method for manufacturing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to claim 1, wherein, in the resist pattern forming step, residual films remaining in recesses of the uneven pattern of the resist layer patterned using a photo-nanoimprint method are removed by oxygen-based dry etching. 前記レジスト層形成工程において、インクジェット方式、スリットダイコート方式または小径グラビア方式により前記光硬化性組成物を前記電極箔表面に塗布して前記レジスト層を形成する ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法。 In the resist layer forming step, the photocurable composition is applied to the surface of the electrode foil by an inkjet method, a slit die coating method, or a small diameter gravure method to form the resist layer. A claim characterized byany one of 1 to 3The method for producing the electrode foil for an electrolytic capacitor according to 1. 請求項1ないし4のいずれかに記載の電解コンデンサ用電極箔の製造方法で得られた電解コンデンサ用電極箔 An electrode foil for an electrolytic capacitor obtained by the method for producing an electrode foil for an electrolytic capacitor according to any one of claims 1 to 4. .
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