TW201934659A - 含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及其製造方法、以及含有脂肪族聚碳酸酯之層及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
[課題]本發明提供一種用以實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層的原料,及該含有脂肪族聚碳酸酯之層。
[解決手段]本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,包含在所有的脂肪族聚碳酸酯之中數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上的該脂肪族聚碳酸酯。藉由該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,在對於使用該溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層22形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
[解決手段]本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,包含在所有的脂肪族聚碳酸酯之中數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上的該脂肪族聚碳酸酯。藉由該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,在對於使用該溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層22形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
Description
本發明係關於含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及其製造方法、以及含有脂肪族聚碳酸酯之層及其製造方法。
在產業界及消費者所要求的各種形態的資訊終端及資訊家電中,以經微細化之電子裝置為代表,用於各領域之各種裝置的配線等,其形成方法以飛快的速度持續進化。
作為用於各種電子裝置的配線等的形成方法,長期以來都是採用使用真空製程及光微影法的製程等,需要較長時間及/或昂貴設備的製造方法。
另一方面,作為可簡化甚至省能量化並且容易大面積化的製程,揭示了一種藉由使用「奈米轉印」、亦稱為「壓印」加工法的低價且簡便的手法來形成圖案的技術(專利文獻1)。「壓印」加工法,可提供工業性甚至是量產性優良的製造方法。
又,本案申請人揭示了一種氧化物的前驅物,其在使用添加了脂肪族聚碳酸酯所構成之黏結劑的糊或是溶液並藉由印刷法形成層時,可適當控制該黏結劑的可紡性。(專利文獻2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第WO2011/138958號公報
[專利文獻2]國際公開第WO2016/098423號公報
[專利文獻3]國際公開第WO2013/069686號公報
[專利文獻4]國際公開第WO2017/047227號公報
[專利文獻2]國際公開第WO2016/098423號公報
[專利文獻3]國際公開第WO2013/069686號公報
[專利文獻4]國際公開第WO2017/047227號公報
[發明所欲解決之課題]
如上所述,以使用真空製程及光微影法的製程為代表的製造方法,為了要製造各種裝置而需要許多的處理與長時間,導致原材料及製造能量的使用效率降低或是惡化。因此,採用這種製造方法,不僅從工業性或是量產性的觀點而言不佳,也較難以進行大面積化。
另一方面,以印刷法為代表的低能量製造製程,從電子裝置的可撓化以及上述工業性或是量產性的觀點而言,非常受到產業界的矚目。若使用印刷法或是塗布法,可直接在基板上使預期的層圖案化,而能夠得到省略用以圖案化的蝕刻處理步驟這樣的優點。然而,若針對含有脂肪族聚碳酸酯之層而言,特別是在欲形成具備預期之凹凸(代表性為微細凹凸)的含有脂肪族聚碳酸酯之層時,要高準確實現高尺寸精度的凹凸非常困難。
因此,為了實現可用於以經微細化的電子裝置為代表的各領域之各種裝置中的具有高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層,仍在進行其研究及開發。
[解決課題之手段]
[解決課題之手段]
本發明對於用以實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層的原料以及實現該含有脂肪族聚碳酸酯之層具有很大的貢獻,並且對於實現該原料及該含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法具有很大的貢獻。
本案發明人,根據已揭示的技術資訊,為了實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層而反復研究與分析。然而得知,即使採用具有已知分子量的脂肪族聚碳酸酯,仍難以優良的尺寸精度且準確地實現具有凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
於是,本案發明人對於含有脂肪族聚碳酸酯之層反復進行各種嘗試,其中包含在形成凹凸時調整加熱溫度,始終未得到具體的成果。然而,若針對具有凹凸之含有脂肪族聚碳酸酯之層的特殊性進一步分析與研究,結果得知,對於凹凸形狀的尺寸精度具有決定性影響的並非是本案發明人至今為止所著眼的質量平均分子量,而是數量平均分子量。
以上述新的見解為基礎,本案發明人挑戰將某特定分子量的脂肪族聚碳酸酯盡可能分離,而該某特定分子量,在以往認為其具有一定程度的益處。結果得知,既定值以上的分子量具有決定性,並且藉由採用由具有高數量平均分子量之脂肪族聚碳酸酯所支配的脂肪族聚碳酸酯,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。本發明係根據上述的技術所創造。
本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,在該溶液中的所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯為99.0質量%以上,且含有數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯。
該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,實質上不含有分子量未滿10000的脂肪族聚碳酸酯或是僅含有未滿1.0質量%。除此之外,該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,包含數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯。因此,在使用例如奈米轉印法對於使用該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,本發明的另一個含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,其含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。
該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,其含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。換言之,該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,實質上或幾乎未含有分子量小於10000的脂肪族聚碳酸酯,且數量平均分子量為10000以上。因此,在使用例如奈米轉印法對於使用該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之層中,在該溶液中的所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上,且數量平均分子量為10000以上。
該含有脂肪族聚碳酸酯之層,實質上未含有分子量未滿10000的脂肪族聚碳酸酯,或是僅含有未滿1.0質量%。除此之外,該含有脂肪族聚碳酸酯之層,包含數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯。因此,在使用例如奈米轉印法對於該含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,本發明的另一個含有脂肪族聚碳酸酯之層,其含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。
該含有脂肪族聚碳酸酯之層,其含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。換言之,該含有脂肪族聚碳酸酯之層,實質上或是幾乎不含有分子量小於10000的脂肪族聚碳酸酯,且數量平均分子量為10000以上。因此,在使用例如奈米轉印法對於該含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法中包含分離步驟,其係從含有脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,將分子量未滿10000的該脂肪族聚碳酸酯分離,而成為分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上、且數量平均分子量為10000以上的態樣。
根據該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法,藉由將既定分子量的脂肪族聚碳酸酯分離的分離步驟,可製造實質上不含有分子量小於10000的脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,或是僅含有小於1.0質量%的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液。除此之外,若根據該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法,則可製造數量平均分子量為10000以上的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液。因此,在使用例如奈米轉印法對於使用該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,本發明的另一個含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法中包含分離步驟,其係從含有脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,將分子量小於10000的該脂肪族聚碳酸酯分離,而使在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上、且數量平均分子量為10000以上。
根據該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法,藉由使既定分子量的脂肪族聚碳酸酯分離的分離步驟,可製造在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,具有分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上的脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,或是實質上或幾乎未含有分子量小於10000之脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液。除此之外,若根據該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法,則可製造含有數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之溶液。因此,在使用例如奈米轉印法對於使用該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法中,包含形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟,其係藉由加熱使含有脂肪族聚碳酸酯之溶液在基材上或是其上方形成層狀,藉此形成含有脂肪族聚碳酸酯之層;該含有脂肪族聚碳酸酯之層中,在該溶液中的所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上,且含有數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯。
該含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法中,包含使用含有脂肪族聚碳酸酯之溶液來形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟;該含有脂肪族聚碳酸酯之層中,在該溶液中的所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上,且含有數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯。因此,在使用例如奈米轉印法對於該含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,本發明的另一個含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法中,包含形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟,其係藉由加熱使含有脂肪族聚碳酸酯之溶液在基材上或是其上方形成層狀,而形成含有脂肪族聚碳酸酯之層;該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。
該含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法中,包含使用含有脂肪族聚碳酸酯之溶液形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟;該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。因此,在使用例如奈米轉印法對於該含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
此外,本案中,「從液體至膠態的過程」,作為其代表例,係指藉由熱處理在某種程度上(代表性為相對於溶劑整體的質量比中為80%以上,但不限於該數值)去除溶劑,而脂肪族聚碳酸酯實質上分解或是被去除的狀況。
又,本案中的「層」不僅為層,亦包含膜的概念。相反地,本案中的「膜」不僅為膜,亦包含層的概念。
又,本申請案中的「基材」,不限於板狀體的基礎,亦包含其他形態(例如曲面狀)的基礎乃至於母材。除此之外,本案後述的各實施態樣中,「塗布」係指藉由低能量製造製程在某基材上形成層,該低能量製造製程,代表性為印刷法、旋塗法、棒塗法、狹縫塗法或是奈米轉印法。
除此之外,本申請案中,「實質上不包含分子量未滿10000的脂肪族聚碳酸酯」,係指在本案申請時的市售分析裝置(TOSOH股份有限公司製,機種:HLC-8020)中,於檢測界限值以下。
[發明之效果]
[發明之效果]
根據本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,在使用例如奈米轉印法對於使用該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,根據本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之層,在使用例如奈米轉印法對於該含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,可準確實現具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
又,根據本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法,可提供一種在使用例如奈米轉印法對於使用該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層形成凹凸時,能夠準確實現高尺寸精度的凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層的原料。
又,根據本發明之一的含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法,可提供一種在使用例如奈米轉印法形成凹凸時可準確實現高尺寸精度的凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
根據附圖詳細敘述本發明之實施態樣的複合構件、含有脂肪族聚碳酸酯之層、及該複合構件的製造方法。另外,在此說明時,於所有圖示之中,若未特別提及,則對於共通部分賦予共通的參照符號。又,圖中記載的各實施態樣的元件未必保有彼此的比例尺。再者,為了容易觀看各圖式,而省略一部分的符號。
<第一實施態樣>
1. 含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及含有脂肪族聚碳酸酯之層、以及該等的製造方法
<第一實施態樣>
1. 含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及含有脂肪族聚碳酸酯之層、以及該等的製造方法
本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液(可包含不可避免的雜質,以下相同)為本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層(可包含不可避免的雜質,以下相同)的原料。又,形成有高尺寸精度之凹凸的該含有脂肪族聚碳酸酯之層,可藉由後續的簡易步驟實現具有高尺寸精度的含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案。以下說明本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
(關於含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及含有脂肪族聚碳酸酯之層)
(關於含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及含有脂肪族聚碳酸酯之層)
本實施態樣中,使在所有的脂肪族聚碳酸酯之中分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上、且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯溶解於某溶劑(代表性為有機溶劑)中的狀態,構成本實施態樣的「含有脂肪族聚碳酸酯之溶液」。此外,上述的「所有的」是指含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中的全部的意思。另外,若採用其他表現,則含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上、且含有數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,為本實施態樣的「含有脂肪族聚碳酸酯之溶液」。
又,藉由將該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液加熱,將溶劑去除至可用於奈米轉印法或是各種印刷法(例如,網版印刷法)之程度的狀態(代表性為「膠態」)的層,為本實施態樣的「含有脂肪族聚碳酸酯之層」。
本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,主要包含脂肪族聚碳酸酯,但亦可包含脂肪族聚碳酸酯以外的化合物、組成物或是材料。另外,在該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,脂肪族聚碳酸酯含量的下限值並未特別限定,作為其代表,係該脂肪族聚碳酸酯相對於溶質總量的質量比為80%以上。又,該含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,脂肪族聚碳酸酯含量的上限值並未特別限定,作為其代表,係該脂肪族聚碳酸酯相對於溶質總量的質量比為100%以下。
另外,該含有脂肪族聚碳酸酯之層,例如,藉由後述壓印步驟而成為形成有凹凸的該含有脂肪族聚碳酸酯之層。
(含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及含有脂肪族聚碳酸酯之層的例子)
(含有脂肪族聚碳酸酯之溶液及含有脂肪族聚碳酸酯之層的例子)
本實施態樣中,係使用熱分解性良好的脂肪族聚碳酸酯。這樣的脂肪族聚碳酸酯,其氧含量高,可以較低的溫度分解成低分子化合物。
又,本實施態樣中,可用於包含脂肪族聚碳酸酯的溶液,即「含有脂肪族聚碳酸酯之溶液」之中的有機溶劑,只要是可溶解脂肪族聚碳酸酯的有機溶劑,則未特別限定。有機溶劑的具體例,較佳係使用國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的有機溶劑。
又,在包含脂肪族聚碳酸酯的溶液,即含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,可因應需求,更添加國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的分散劑及/或塑化劑等。
又,形成本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層的方法並未特別限定。較佳的一態樣,係以低能量製造製程形成層。更具體而言,較佳係藉由特別簡易之方法的奈米轉印法等,形成在基材上形成有凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
<TG-DTA(熱重量測量及示差熱)特性>
<TG-DTA(熱重量測量及示差熱)特性>
此處,本案發明人針對可以較低溫分解成低分子化合物的脂肪族聚碳酸酯,更具體調查了其分解及消失的過程。
第一圖係顯示以脂肪族聚碳酸酯之代表例,即聚丙烯碳酸酯作為溶質的溶液(亦即,本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液)其TG-DTA特性之一例的圖表。另外,該圖表中顯示了包含6.25質量%之聚丙烯碳酸酯的DEGMEA溶液在常壓下的結果。又,如第一圖所示,圖中的實線為熱重量(TG)測量結果,圖中的虛線為示差熱(DTA)測量結果。
從第一圖所示的熱重量測量的結果觀察到,在140℃附近至190℃附近,含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的溶劑消失,且聚丙烯碳酸酯本身的一部分分解甚至消失,造成重量明顯減少。另外認為,聚丙烯碳酸酯因為該分解變化成二氧化碳與水。又,從第一圖所示的結果確認,在190℃附近,該脂肪族聚碳酸酯的90wt%以上被分解、去除。若更詳細觀察,可得知在250℃附近,該脂肪族聚碳酸酯的95wt%以上被分解,在260℃附近,該脂肪族聚碳酸酯幾乎完全(99wt%以上)被分解。因此,藉由採用因為250℃以上(更佳為260℃以上)的加熱處理而實質上或是幾乎消失或是被去除的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,可將藉由將含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的層加熱而形成的含有脂肪族聚碳酸酯之層分解或是去除。因此,可發揮例如作為用於金屬層之形成的犧牲層的功能,該犧牲層,是利用由形成有高尺寸精度之凹凸的該含有脂肪族聚碳酸酯之層所形成的具有高尺寸精度的含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案所形成。換言之,該含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案,可在實質上未殘留自身殘渣的情況下被分解或是被去除。
另外,上述的結果,雖係以較短時間的加熱處理使該脂肪族聚碳酸酯分解的結果,但在以較長時間進行加熱處理的情況中,即使是較低的溫度(例如180℃),亦可確認該脂肪族聚碳酸酯充分分解。換言之,藉由加熱將該脂肪族聚碳酸酯分解或是去除的溫度,其代表性的下限值可說是180℃。然而,該下限值的溫度並非僅限定於該脂肪族聚碳酸酯之中的1個或是數個結合的溫度,而係指能夠確認因為該脂肪族聚碳酸酯實質上或是幾乎分解而減少的溫度。因此,藉由採用在以180℃以上加熱時實質上或是幾乎分解或是被去除的含有脂肪族聚碳酸酯之層,與上述相同,可作為例如用於金屬層之形成的犠牲層,該犧牲層,係利用具有高尺寸精度之含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案所形成。換言之,該含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案,可在實質上未殘留自身殘渣的情況下被分解或是被去除。
另外,該含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案的代表例,係以可用於奈米轉印領域或是半導體領域或是電子裝置領域中的線與間距或是點狀為代表的圖案,但本實施態樣之圖案的形狀並不限於該等圖案。具有各種習知圖案形狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層,亦可包含於本實施態樣的「含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案」。
(關於脂肪族聚碳酸酯的種類)
(關於脂肪族聚碳酸酯的種類)
本實施態樣中,雖採用聚丙烯碳酸酯作為脂肪族聚碳酸酯的例子,但本實施態樣中所使用的脂肪族聚碳酸酯的種類並未特別限定。例如,使環氧化物與二氧化碳進行聚合反應的脂肪族聚碳酸酯,亦為本實施態樣中可採用的較佳一態樣。藉由使用這種使環氧化物與二氧化碳進行聚合反應的脂肪族聚碳酸酯,可藉由控制脂肪族聚碳酸酯的結構來提升熱分解性,而可發揮得到具有預期分子量之脂肪族聚碳酸酯的效果。尤其是在脂肪族聚碳酸酯之中,從氧含量高、以較低的溫度分解成低分子化合物之觀點而言,脂肪族聚碳酸酯較佳為選自聚乙烯碳酸酯、聚丙烯碳酸酯及聚丁烯碳酸酯所構成之群組中的至少1種。再者,作為含有脂肪族聚碳酸酯之層,從實現更高撥液性的觀點而言,脂肪族聚碳酸酯較佳係選自聚丙烯碳酸酯及聚丁烯碳酸酯所構成之群組中的至少1種。
又,上述的環氧化物,只要是與二氧化碳進行聚合反應而成為主鏈中具有包含脂肪族之結構的脂肪族聚碳酸酯的環氧化物,則未特別限定。例如,環氧乙烷、環氧丙烷、1-環氧丁烷、2-環氧丁烷、環氧異丁烷、1-環氧戊烷、2-環氧戊烷、1-環氧己烷、1-環氧辛烷、1-環氧癸烷、環氧環戊烷、環氧環己烷、苯環氧乙烷、乙烯基環氧環己烷、3-苯基環氧丙烷、3,3,3-三氟環氧丙烷、3-萘基環氧丙烷、3-苯氧基環氧丙烷、3-萘氧基環氧丙烷、環氧丁烯(butadiene monoxide)、3-乙烯氧基環氧丙烷、及3-三甲基矽烷氧基環氧丙烷等的環氧化物,係在本實施態樣中可採用的例子。該等的環氧化物之中,從與二氧化碳具有高聚合反應性的觀點而言,較佳係使用環氧乙烷、環氧丙烷及1,2-環氧丁烷。另外,上述的各環氧化物,可分別單獨使用,亦可組合2種以上使用。
(關於脂肪族聚碳酸酯的製造方法)
(關於脂肪族聚碳酸酯的製造方法)
作為本實施態樣的脂肪族聚碳酸酯的製造方法之一例,可採用使環氧化物與二氧化碳與在金屬觸媒的存在下進行聚合反應的方法等。
此處,脂肪族聚碳酸酯的製造例如下所述。將具備攪拌機、氣體導入管、溫度計的容積1L(公升)之高壓釜的系內預先取代為氮氣環境後,加入包含有機鋅觸媒的反應液、己烷及環氧丙烷。接著,一邊攪拌一邊加入二氧化碳,藉此使反應系內取代為二氧化碳環境,填充二氧化碳至反應系內成為約1.5MPa為止。之後,將該高壓釜升溫至60℃,一邊補充因反應而消耗的二氧化碳,一邊進行數小時的聚合反應。反應結束後,使高壓釜冷卻並減壓、過濾。之後,藉由減壓乾燥得到聚丙烯碳酸酯。
另外,作為上述的金屬觸媒,較佳係使用國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的觸媒,特別是有機鋅觸媒。
又,作為上述的有機鋅觸媒,較佳係使用國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的觸媒。
此處,有機鋅觸媒的製造例如下所述。首先,在具備攪拌機、氮氣導入管、溫度計、回流冷卻管的四頸燒瓶中,加入氧化鋅、戊二酸、乙酸及甲苯。接著,將反應系內取代為氮環境後,將該燒瓶升溫至55℃,以相同溫度攪拌4小時,藉此進行前述各材料的反應處理。之後升溫至110℃,再以相同溫度攪拌4小時使其共沸脫水,而僅去除水分。之後,使該燒瓶冷卻至室溫,藉此得到包含有機鋅觸媒的反應液。又,另外取出該反應液的一部分並進行過濾,對於所得到的有機鋅觸媒進行IR測量(Thermo Nicolet Japan股份有限公司製,商品名稱:AVATAR360)。結果,未確認到以羧酸基為基礎的峰值。
另外,聚合反應中所使用的上述金屬觸媒的使用量,較佳為國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的量。
又,上述的聚合反應中因應需求所使用的反應溶劑並未特別限定。具體而言可使用國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的例子。
另外,上述的反應溶劑的使用量較佳為國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的量。
又,上述的聚合反應中,作為使環氧化物與二氧化碳在金屬觸媒的存在下反應的方法並未特別限定。例如可使用國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的方法。
除此之外,上述的聚合反應中所使用的二氧化碳的使用壓力並未特別限定。作為其代表,可使用國際公開第WO2016/098423號公報中所揭示的壓力。
再者,上述聚合反應中的聚合反應溫度並未特別限定。作為其代表,較佳為30℃以上100℃以下,更佳為40℃以上80℃以下。聚合反應溫度小於30℃的情況,具有聚合反應需要長時間的疑慮。又,聚合反應溫度超過100℃的情況,具有發生副反應、產率降低的疑慮。聚合反應時間,根據聚合反應溫度而有所不同,因此無法一概而論,但作為其代表,較佳為2小時至40小時。
聚合反應結束後,對於所得之脂肪族聚碳酸酯進行下述步驟,藉此可製造本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液。
(關於含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法)
(關於含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法)
本實施態樣中,使上述的脂肪族聚碳酸酯溶解於已說明的可溶解脂肪族聚碳酸酯的有機溶劑(例如,二乙二醇單乙醚乙酸酯)之後,藉由過濾去除上述的觸媒。之後,藉由採用能夠使特定數值範圍之分子量的脂肪族聚碳酸酯盡量分離的分離步驟,可製造本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液。
[分離步驟]
[分離步驟]
具體而言,在本實施態樣的分離步驟中,使用截留分子量為10000的超過濾膜(UF膜),從上述經過濾的濾液,將分子量小於10000的脂肪族聚碳酸酯排出至穿透濾液側,藉此進行分離。之後,將未穿透的濾液濃縮及乾燥。
使藉由進行上述分離步驟所得到的、特定數值範圍之分子量的脂肪族聚碳酸酯溶解於可溶解脂肪族聚碳酸酯的有機溶劑(例如,二乙二醇單乙醚乙酸酯)。結果,可製造後述分析結果滿足以下(X)或是(Y)的本實施態樣之含有脂肪族聚碳酸酯之溶液。
(X)在所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上,且含有數量平均分子量為10000以上之該脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液
(Y)具有分子量為10000以上的部分占總面積99.0%以上的分子量分布曲線,且含有數量平均分子量為10000以上之脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液
(X)在所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上,且含有數量平均分子量為10000以上之該脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液
(Y)具有分子量為10000以上的部分占總面積99.0%以上的分子量分布曲線,且含有數量平均分子量為10000以上之脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液
以下說明藉由採用上述分離步驟所得之含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的幾個例子。
第二圖至第五圖係顯示以GPC測量本實施態樣中含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯之分子量分布的測量結果的圖表。又,第六圖係顯示以GPC測量比較例的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯其分子量分布的測量結果的圖表,在該比較例中並未進行上述分離步驟。另外,第二圖至第六圖中,實線表示微分分子量分布曲線,虛線表示積分分子量分布曲線。
又,算出第二圖至第六圖所示的各含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯其數量平均分子量的數值及質量平均分子量的數值。另外,測量條件如下。
機種:HLC-8020(TOSOH股份有限公司製)
管柱:GPC管柱(TOSOH股份有限公司的商品名稱:TSK GEL Multipore HXL-M)
管柱溫度:40℃
溶出液:氯仿
流速:1mL/分鐘
機種:HLC-8020(TOSOH股份有限公司製)
管柱:GPC管柱(TOSOH股份有限公司的商品名稱:TSK GEL Multipore HXL-M)
管柱溫度:40℃
溶出液:氯仿
流速:1mL/分鐘
進行上述計算的結果,第二圖至第六圖所示的各含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,各脂肪族聚碳酸酯的數量平均分子量的數值及質量平均分子量的數值如下。
(a)第二圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約93400,質量平均分子量(Mw)約113000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約1.21。
(b)第三圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約308000,質量平均分子量(Mw)約354000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約1.15。
(c)第四圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約171000,質量平均分子量(Mw)約494000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約2.89。
(d)第五圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約170500,質量平均分子量(Mw)約590000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約3.46。
(e)第六圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約44800,質量平均分子量(Mw)約358000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約7.99。
(a)第二圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約93400,質量平均分子量(Mw)約113000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約1.21。
(b)第三圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約308000,質量平均分子量(Mw)約354000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約1.15。
(c)第四圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約171000,質量平均分子量(Mw)約494000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約2.89。
(d)第五圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約170500,質量平均分子量(Mw)約590000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約3.46。
(e)第六圖所示的脂肪族聚碳酸酯,其數量平均分子量(Mn)約44800,質量平均分子量(Mw)約358000。又,以Mw除以Mn的值(Mw/Mn)約7.99。
此處,如第二圖至第四圖所示,本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,低分子量的脂肪族聚碳酸酯係分離至從圖表無法確認Log分子量(X軸)在4.0(更狹義為3.5)以下的脂肪族聚碳酸酯為止。另外,Log分子量(X軸)為4.0時的數量平均分子量(Mn),即為約10000。另一方面,第五圖及第六圖所示的比較例中,仍可確認Log分子量(X軸)在3.8以下的低分子量的脂肪族聚碳酸酯的存在。
從第二圖至第四圖的結果以及根據本案發明人的其他追加實驗的結果(例如,數量平均分子量(Mn)約141000,質量平均分子量(Mw)約212000,Mw/Mn約1.5),可確認本實施態樣中,含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯係滿足上述(X)或(Y)的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液。
<第二實施態樣>
(關於含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法)
<第二實施態樣>
(關於含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法)
接著,本案發明人使用第一實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,製造形成於基材上的含有脂肪族聚碳酸酯之層與可使用該含有脂肪族聚碳酸酯之層製作的複合構件。
第七圖係顯示本實施態樣中之複合構件100的整體構成的側視圖。如第七圖所示,複合構件100中,在基材10上具備本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層24與金屬印墨72。更具體而言,複合構件100,具備配置於基材10上的複數島狀之該含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24,而夾在各含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24之間的區域中,至少一部份具備基材10上的金屬印墨72。第七圖中,「V」所示的空間表示未配置金屬印墨的態樣。當然,亦可採用該「V」所示的空間中配置有金屬印墨的態樣。另外,本實施態樣的基材10的材質並未特別限定,作為其代表,可以各種玻璃材、矽、其他習知的絕緣材料(包含樹脂材料)或是半導體材料作為基材10。又,複合構件200,係具備基材10與金屬層74的構件,該金屬層74配置於基材10上,並且以金屬印墨作為出發材。關於複合構件200於後段中敘述。又,本實施態樣的基材10,亦包含在基材10上預先形成導電體層、半導體層或是絕緣體層之圖案。因此,本實施態樣之一的變化例,係在該導電體層上、半導體層上或是絕緣體層上形成有本實施態樣的複數島狀之該含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24的複合構件。
(複合構件的製造方法)
(複合構件的製造方法)
接著,將複合構件100及複合構件200的製造方法顯示於第八圖至第十六圖,並進行說明。
[形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟]
[形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟]
本實施態樣中,如第八圖所示,使用習知的旋塗法或是棒塗法,在作為基材10的玻璃或是聚醯亞胺上形成含有脂肪族聚碳酸酯之層22的一例、即含有聚丙烯碳酸酯之層。該步驟係形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟的例子。另外,本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層22的厚度並未特別限定,但該代表性的厚度為300nm以上、4000nm以下。
[凹部形成步驟/壓印步驟]
[凹部形成步驟/壓印步驟]
接著進行下述步驟(預燒結步驟或是乾燥步驟,以下統稱「預燒結步驟」),藉由將含有脂肪族聚碳酸酯之層22加熱至可藉由後續奈米轉印法形成壓印結構的程度為止,以去除含有脂肪族聚碳酸酯之層22中所包含的溶劑成分。本實施態樣中,作為預燒結步驟,係進行100℃~150℃的加熱處理。
接著,如第九圖所示,進行壓印步驟,對於含有脂肪族聚碳酸酯之層22,施加0.1MPa以上20MPa以下的壓力以按壓模具M1,藉此形成含有脂肪族聚碳酸酯之層22的壓印結構。藉由實施壓印加工,如第十A圖所示,被模具M1的凸部按壓的區域22a的厚度變得比其他區域更薄,藉此形成凹部。因此,本實施態樣中,實施前述壓印加工的步驟為凹部形成步驟/壓印步驟。另外,該凹部的形成,從另一個角度來看,也可說是形成凸部的步驟。
此外,本實施態樣的奈米轉印法中,係以40℃以上、150℃以下進行加熱的狀態,對於複數島狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層22實施壓印加工。另外,在實施壓印加工的期間,換言之,在加壓狀況下,含有脂肪族聚碳酸酯之層22可在完全不分解的情況下殘留。又,在實施壓印加工的期間,例如,與國際公開公報第WO2013/069686號公報中揭示的技術思想相同,藉由習知的加熱器將基材10加熱,模具M1本身亦由習知的加熱器所加熱。實施壓印加工的期間,可適當調整基材10及模具M1的各溫度,代表性的基材10的加熱溫度為40℃以上、150℃以下,又,其中代表性的模具M1的加熱溫度為40℃以上、150℃以下。
另外,對於上述壓力之數值範圍的技術思想,與國際公開第2017/047227號公報中揭示的技術思想相同。
(關於脂肪族聚碳酸酯的數量平均分子量與質量平均分子量)
(關於脂肪族聚碳酸酯的數量平均分子量與質量平均分子量)
此處,本案發明人非常仔細觀察具有凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層,因而發現可影響尺寸精度的幾個課題。具體而言,例如,使用顯示為第一實施態樣之比較例(第六圖)的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的情況,在以模具M1進行按壓後,將模具M1提起時,如第十一圖所示,發生含有脂肪族聚碳酸酯之層的凹部底部23b隆起的缺陷及/或該含有脂肪族聚碳酸酯之層的凸部(換言之,凹部邊緣)中形成突起23a的缺陷。因此,需要一種技術,能夠以良好的尺寸精度且準確地實現具有凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層22,並且避免產生前述的各種缺陷。該技術在本實施態樣中,最終能夠影響複合構件100及複合構件200之精度的好壞。
本案發明人發現,對於凹凸形狀的尺寸精度具有決定性影響的並非是質量平均分子量,而是數量平均分子量。於是,藉由以滿足上述(X)及/或(Y)之條件的第一實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液作為出發材來形成含有脂肪族聚碳酸酯之層,可準確抑制上述缺陷的發生。結果,本案發明人得知,如第十A圖所示,可準確實現具有高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層。
第十B圖係顯示階差測量結果之圖表的一例,該階差測量顯示本實施態樣中之複合構件的製造方法的過程之一。如第十B圖的「S」所示之處,本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層所具有的凹部邊緣的形狀幾乎垂直,並未觀察到突起狀的缺陷。又,如第十B圖所示,本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層所具有之凹部,並未觀察到底部隆起的缺陷。
另外,本實施態樣中,在平面的厚度為1時,凹部邊緣的突起相對於該平面的高度若為0以上、0.5以下(更佳為0以上、0.15以下),最後可得到高精度之複合構件100及複合構件200。另外,前述的「平面」,係指如第十一圖的F所示之區域,其係在形成厚度相同之層狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層後,實施上述壓印加工時,從突起23a充分離開之處,即稍微超過突起23a之底部端緣之處(作為其代表,係從突起23a的頂點離開1μm之處)。
又,本案發明人反復分析與檢討後得知,數量平均分子量對於凹凸形狀的尺寸精度具有決定性的影響,為了更準確實現高尺寸精度的凹凸形狀,必須調整數量平均分子量與質量平均分子量的關係。
本案發明人進行分析與檢討的結果,以脂肪族聚碳酸酯的質量平均分子量(Mw)除以脂肪族聚碳酸酯的數量平均分子量(Mn)的值,亦即Mw/Mn的值,只要為1以上5以下(較佳為1以上3.5以下),最後可得到高精度的複合構件100及複合構件200。
另外,本實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之層及第一實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液可應用的技術領域廣泛,因此另外言明該等的用途並無限制。例如,採用具備高尺寸精度之凹凸的含有脂肪族聚碳酸酯之層的優點之一,如後所述,可實現使用習知的灰化裝置將凹部的脂肪族聚碳酸酯分解或是去除而得到具有高尺寸精度的含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案。若採用該含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案,則不需要像是採用習知抗蝕劑時使用電漿或是剝離液,只要藉由較低溫的加熱處理即可極簡單且準確地將該含有脂肪族聚碳酸酯之層分解或是去除。因此,藉由形成具有高尺寸精度的含有脂肪族聚碳酸酯之層的圖案,即使在採用對於高熱(例如,300℃以上)環境的耐性低的材質作為基材的情況中,亦不會使該基材變質,可能夠提供一種通用性極高的技術,此為值得記載的結果。
本實施態樣中,之後實施蝕刻處理,其係使具有以奈米轉印法所形成之壓印結構的含有脂肪族聚碳酸酯之層22的整個面暴露於在大氣壓環境產生之電漿,藉此進行蝕刻。另外,為了形成本實施態樣之電漿,導入處理室內的具體氣體為氧、氬及氦。又,施加的高頻電力為約500W。本實施態樣中,使用YAMATO科學股份有限公司製(型號YAP510S)的大氣壓電漿裝置。結果,如第十二圖所示,形成複數島狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22。
另外,除了在大氣壓環境中產生的電漿以外,亦可輔助併用在減壓下的氧電漿進行蝕刻處理,此與國際公開第2017/047227號公報中揭示的技術思想相同。
此處,複數島狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22中,各含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22之間的最短距離(換言之,各含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22的最短間隔),在至少使用以轉印法為代表之圖案形成方法時,可實現500nm以上20μm以下。
又,本實施態樣中,使用大氣壓下的電漿,對於具有壓印結構的含有脂肪族聚碳酸酯之層22的整個面進行蝕刻處理,藉此形成複數島狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22。然而,複數島狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22的形成方法並不限於前述的方法。例如,若使用網版印刷法,則可在於基材10上塗布含有脂肪族聚碳酸酯之層22時,即已形成複數島狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22。
接著,本實施態樣中,如第十三圖所示,進行紫外光照射步驟,其係使用習知的紫外光照射裝置80(Multiply股份有限公司製,型號MHU-110WB),對於複數島狀的含有脂肪族聚碳酸酯之層22、22、22、以及未配置含有脂肪族聚碳酸酯之層22的基材10的表面10a,皆照射包含波長180nm以上、370nm以下的紫外光。另外,本實施態樣中,照射包含波長180nm以上、370nm以下之紫外光的紫外光照射裝置的其他例,為市售的以365nm作為主波長的紫外光燈(AS ONE股份有限公司製,型號SLW-8)。
結果,藉由暴露於紫外光,可將經過上述至此的本實施態樣之各步驟而在表面10a上形成的有機物等的汙染物質或是因為長時間暴露於外部空氣而附著的有機物等的汙染物質等分解及/或去除。除此之外,基材10的表面10a,因為可準確地得到親水性,在進行後續的金屬印墨的配置時,可實現該金屬印墨與基材10的高親和性,亦即高潤濕性(以下統稱「高潤濕性」)。
另外,如上所述,本實施態樣的基材10,亦包含在基材10上預先形成導電體層、半導體層或是絕緣體層的圖案。此處,例如,在母材為矽基板、母材的表面與含有脂肪族聚碳酸酯之層22之間介在其他層(例如氧化矽層)的情況,必須實現金屬印墨與該「其他層」表面的高潤濕性。此情況下的紫外光照射步驟中,直接對該「其他層」的表面照射上述的紫外光。因此,此情況下的基材10,即是將母材的矽基板與該設於矽基板表面上的「其他層」視為同一物體。
另一方面,藉由紫外光照射步驟而照射紫外光的含有脂肪族聚碳酸酯之層24,在進行後續金屬印墨之配置時,要求維持對於該金屬印墨的高撥液性。作為得到該高撥液性的手段,可採用國際公開第2017/047227號公報中揭示的手段。
本實施態樣中,在形成複數島狀的(代表性為由圖案所形成的)、經照射紫外光的含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24之後,如第十四圖所示,進行配置步驟,其係使用習知的金屬印墨之塗布裝置(例如,進行噴墨法的塗布裝置)90,在基材10上配置金屬印墨72。另外,本實施態樣的金屬印墨72,可採用習知的金屬觸媒奈米粒子。又,本實施態樣中,夾在各該含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24之間的區域內,僅一部分配置有金屬印墨72,但在所有的該區域內皆配置金屬印墨72,亦為可採用的其他態樣之一。
藉由經過上述的金屬印墨72之配置步驟,製造第十五圖所示的複合構件100。該金屬印墨72,如後所述,可發揮作為金屬配線用中間材的功能。
本實施態樣中,在上述的配置步驟之後,進一步進行加熱步驟,其係使含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24及金屬印墨72加熱至可將含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24分解或是去除的溫度以上,且可從金屬印墨72形成金屬層74的溫度以上。結果,如第十六圖所示,可製造在基材10上配置有金屬層74的複合構件200。此處,藉由該加熱步驟,可準確地、換言之實質上將作為犠牲層的含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24分解或是去除。結果,因為在配置於實質上未留有殘渣之狀態的基材10上具備金屬層74,因此複合構件200而可成為可靠度乃至於穩定性高的複合構件。
另外,金屬印墨72作為金屬配線用中間材的情況,藉由金屬印墨72之加熱處理所形成的金屬層74成為金屬配線。然而,以金屬印墨72作為出發材所形成的金屬層74,可發揮作為配線以外的功能(例如電極等)。
更具體說明本實施態樣的加熱步驟。本實施態樣中,對於基材10上所配置的含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24及金屬印墨72進行加熱處理,其係使用習知的加熱器,例如在約150℃或是180℃以上(較佳為250℃以上,再佳為260℃以上)加熱約十幾分鐘至約30分鐘。結果,可製造具備具有微細寬度之金屬層74的複合構件200。另外,本實施態樣之習知加熱器雖為AS ONE股份有限公司製的加熱板(型號TH-900),但加熱手段不限於這種加熱器。例如,其他習知的加熱板等的加熱器,係可採用的其他態樣之一。
<第二實施態樣的變化例>
<第二實施態樣的變化例>
此外,第二實施態樣中,為了形成金屬層74而使用金屬印墨72作為出發材,而作為第二實施態樣的變化例,可使用習知無電鍍覆法中所使用的出發材層代替金屬印墨72的配置,亦即可採用形成金屬鍍覆層之出發材層的步驟。
例如,在進行配置步驟後,可藉由國際公開第2017/047227號公報中揭示的手段,如第十六圖所示,製造具備金屬層74的複合構件200;該配置步驟,係在基材10上,於各含有脂肪族聚碳酸酯之層24、24、24所夾住之區域的至少一部分上,配置金屬鍍覆層之出發材層。又,本實施態樣中當然可適當採用國際公開第2017/047227號公報中揭示的各實施態樣的手段。
又,第二實施態樣中,雖揭示具備照射紫外光的含有脂肪族聚碳酸酯之層24的複合構件200,但第二實施態樣不限於這種態樣。例如,具備未照射紫外光之狀態的含有脂肪族聚碳酸酯之層的複合構件,在撥液性與親水性的觀點中,對於複合構件200雖有不利的一面,但亦可用於各種裝置中。
如以上所述,上述各實施態樣的揭示,係記載用以說明該等的實施態樣,並非係為了限定本發明而記載。除此之外,存在於包含各實施態樣之其他組合的本發明之範圍內的變化例,亦包含於申請專利範圍。
[產業上的可利用性]
[產業上的可利用性]
本發明可廣泛應用於包含各種半導體元件的電子裝置領域等,其包含行動式終端、資訊家電、感測器、其他習知的電子產品、微機電系統(MEMS;Micro Electro Mechanical Systems)或是奈米機電系統(NEMS;Nano Electro Mechanical Systems)及醫療設備等。
10‧‧‧基材
10a‧‧‧基材的表面
22‧‧‧含有脂肪族聚碳酸酯之層
22a‧‧‧被模具M1的凸部按壓的區域
23a‧‧‧突起
23b‧‧‧底部
24‧‧‧經照射紫外光的含有脂肪族聚碳酸酯之層
72‧‧‧金屬印墨
74‧‧‧金屬層
80‧‧‧紫外光照射裝置
90‧‧‧塗布裝置
100、200‧‧‧複合構件
M1‧‧‧模具
第一圖係顯示第一實施態樣的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液其TG-DTA特性之一例的圖表。
第二圖係顯示對於第一實施態樣中的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯進行凝膠穿透層析(以下亦稱為「GPC」)所得之分子量分布的圖表。
第三圖係顯示對於第一實施態樣中的其他含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯進行GPC所得之分子量分布的圖表。
第四圖係顯示對於第一實施態樣中的其他含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯進行GPC所得之分子量分布的圖表。
第五圖係顯示對於第一實施態樣中的其他含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯進行GPC所得之分子量分布的圖表。
第六圖係顯示對於比較例的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液所包含的脂肪族聚碳酸酯的進行GPC所得之分子量分布的圖表。
第七圖係顯示第二實施態樣中,複合構件之整體構成的側視圖。
第八圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
第九圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
第十A圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
第十B圖係顯示階差測量結果之圖表的一例,該階差測量結果中顯示了第二實施態樣中的複合構件之製造方法的一過程。
第十一圖係顯示比較例中,複合構件之製造方法的一過程的剖面示意圖。
第十二圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
第十三圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
第十四圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
第十五圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
第十六圖係顯示第二實施態樣中,複合構件的製造方法之一過程的剖面示意圖。
Claims (12)
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,其含有在所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上,且數量平均分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯。
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,其含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。
- 如申請專利範圍第1或2項之含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,以該脂肪族聚碳酸酯的質量平均分子量(Mw)除以該脂肪族聚碳酸酯的數量平均分子量(Mn)的值在1以上、5以下。
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之層,其中在所有的脂肪族聚碳酸酯之中,分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上,且數量平均分子量為10000以上。
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之層,其含有在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上,且數量平均分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯。
- 如申請專利範圍第4或5項之含有脂肪族聚碳酸酯之層,其中以該脂肪族聚碳酸酯的質量平均分子量(Mw)除以該脂肪族聚碳酸酯的數量平均分子量(Mn)的值在1以上、5以下。
- 如申請專利範圍第4或5項之含有脂肪族聚碳酸酯之層,其具備經實施壓印加工的凹部與平面,且在該平面的厚度為1時,該凹部邊緣之突起相對於該平面的高度在0以上、0.5以下。
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法,其包含分離步驟,其係從含有脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,將分子量未滿10000的該脂肪族聚碳酸酯分離,而使分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上、且數量平均分子量為10000以上。
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之溶液的製造方法,其包含分離步驟,其係從含有脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液中,將分子量未滿10000的該脂肪族聚碳酸酯分離,而使在脂肪族聚碳酸酯的分子量分布曲線中,分子量為10000以上的脂肪族聚碳酸酯之分布面積占該分子量分布曲線的總面積99.0%以上、且數量平均分子量為10000以上。
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法,其包含形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟,其係使含有在所有的脂肪族聚碳酸酯之中分子量為10000以上的該脂肪族聚碳酸酯在99.0質量%以上、且數量平均分子量為10000以上之該脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,在基材上或是其上方形成層狀,並藉由加熱形成含有脂肪族聚碳酸酯之層。
- 一種含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法,包含形成含有脂肪族聚碳酸酯之層的步驟,其係使含有具有分子量為10000以上的部分占總面積99.0%以上的分子量分布曲線、且數量平均分子量為10000以上之脂肪族聚碳酸酯的含有脂肪族聚碳酸酯之溶液,在基材上或是其上方形成層狀,並藉由加熱形成含有脂肪族聚碳酸酯之層。
- 如申請專利範圍第10或11項之含有脂肪族聚碳酸酯之層的製造方法,其中更包含壓印步驟,其係對於該含有脂肪族聚碳酸酯之層實施壓印加工,藉此形成包含凹部的壓印結構。
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