TW202043244A - 圖案形成方法 - Google Patents

Abstract

本發明係一種圖案形成方法，其係於對象物之被處理面形成圖案之方法，包含如下步驟： 第1步驟：將含有具有光響應性基之化合物及乙酸的組成物塗佈於上述被處理面； 第2步驟：以規定圖案光使塗佈有上述組成物之上述被處理面曝光，生成由親水區域及撥水區域所構成之潛像；及 第3步驟：於上述親水區域之至少一部分或上述撥水區域之至少一部分配置圖案形成材料； 於上述組成物總量中，上述乙酸之含有比例為0.1質量%以上且20質量%以下。

Description

圖案形成方法

本發明係關於一種圖案形成方法。 本案基於2019年3月27日提出申請之PCT/JP2019/013282主張優先權，將其內容援用於此。

近年來，於半導體元件、積體電路、有機EL顯示器用元件等微細元件等之製造上，提出有下述方法：使用由有機化合物所構成之有機薄膜於基板上形成表面特性不同之圖案，利用該表面特性之差異製成微細元件。 作為由有機化合物所構成之有機薄膜，已知有一種所謂自組化單分子膜（Self-Assembled Monolayer：SAM），其係利用形成薄膜之基板表面與有機化合物分子之交互作用，自組地形成由具有更高秩序性之有機分子所構成之單分子膜。

自組化單分子膜係指對規定基板，使用具有形成規定化學鍵之官能基作為末端基之有機分子，藉此使該基板之表面形成化學鍵，經錨定之有機分子藉由來自基板表面之限制及有機分子間之交互作用而成為有秩序排列之狀態，從而成為單分子膜者。該自組化單分子膜由於製造方法簡便，故能容易地進行對基板之成膜。

作為利用基板上之表面特性差異之圖案形成方法，例如有如下方法：於基板上形成親水區域與撥水區域，將功能性材料之水溶液塗佈於親水區域。該方法中，功能性材料之水溶液僅於親水區域潤濕擴散，故而能夠形成功能性材料之薄膜圖案。 於專利文獻1中揭示有如下內容：藉由在基板上形成使用光分解性矽烷偶合劑之自組化單分子膜而將表面改質，能夠於光照射前後改變接觸角，於基板上形成親水區域與撥水區域。期望此種方法能夠更高精度地形成圖案。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2008-50321號公報

本發明之一態樣係一種圖案形成方法，其係於對象物之被處理面形成圖案之方法，包含如下步驟： 第1步驟：使用含有具有光響應性基之化合物及乙酸的組成物，對上述被處理面進行化學修飾； 第2步驟：以規定圖案光使經化學修飾之上述被處理面曝光，生成由親水區域及撥水區域所構成之潛像；及 第3步驟：於上述親水區域之至少一部分或上述撥水區域之至少一部分配置圖案形成材料。

以下，對本發明之圖案形成方法之較佳實施形態進行說明。但是，本發明並不限定於該等實施形態。

＜圖案形成方法＞ 本實施形態係關於一種於對象物之被處理面形成圖案之圖案形成方法。 本實施形態之圖案形成方法具備： 第1步驟：使用含有具有光響應性基之化合物及乙酸的組成物，對上述被處理面進行化學修飾； 第2步驟：使經化學修飾之上述被處理面曝光，生成由親水區域及撥水區域所構成之潛像；及 第3步驟：於上述親水區域或撥水區域配置圖案形成材料。 以下，有時將本實施形態所使用之含有具有光響應性基之化合物及乙酸之組成物記載為「基底劑組成物」。 以下，對本實施形態之圖案形成方法之各步驟進行說明。

[第1步驟] 於在對象物之被處理面形成圖案之圖案形成方法中，第1步驟係使用基底劑組成物對上述被處理面進行化學修飾之步驟。

對象物之材料並無特別限定。例如可列舉：金屬、結晶材料（例如單晶、多晶及部分結晶材料）、非晶材料、導體、半導體、絕緣體、光學元件、塗裝基板、纖維、玻璃、陶瓷、沸石、塑膠、熱固性及熱塑性材料（例如，視情況摻雜：聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚胺酯、聚苯乙烯、纖維素聚合物、聚烯烴、聚醯胺、聚醯亞胺、樹脂、聚酯、聚苯等）、膜、薄膜、箔等作為對象物之材料。

於本實施形態之圖案形成方法中，較佳於可撓性基板上形成電子元件用電路圖案。

於本實施形態中，作為成為對象物之可撓性基板，例如可使用樹脂膜或不鏽鋼等箔（foil）。例如，樹脂膜可使用聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、乙烯-乙烯基共聚物樹脂、聚氯乙烯樹脂、纖維素樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、乙酸乙烯酯樹脂等材料。

此處，可撓性係指即便對基板施加自身重量程度之力亦能夠在不切斷或斷裂下使該基板撓曲之性質。又，可撓性亦包括因自身重量程度之力而彎曲之性質。又，上述可撓性根據該基板之材質、大小、厚度、或溫度等環境等而改變。再者，作為基板，可使用1個帶狀基板，亦可設為連接多個單位基板而形成為帶狀之構成。

於第1步驟中，較佳使用基底劑組成物對對象物之被處理面之整個表面或特定區域內進行化學修飾。

作為對對象物之被處理面進行化學修飾之方法，只要為下述通式（1）中之鍵結於反應性Si之X與基板鍵結之方法，則並無特別限定，可使用浸漬法、化學處理法等公知方法。

[第2步驟] 第2步驟係使經化學修飾之被處理面曝光，生成由親水區域及撥水區域所構成之潛像之步驟。

曝光時所照射之光較佳為紫外線。所照射之光較佳包含具有200～450 nm範圍內所含之波長的光，更佳包含具有320～450 nm範圍內所含之波長的光。又，亦較佳照射包含波長365 nm之光的光。具有該等波長之光能夠高效率地分解本實施形態之光分解性基。作為光源，可列舉：低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、氙氣燈、鈉燈；氮氣等氣體雷射、有機色素溶液之液體雷射、無機單晶中含有稀土類離子之固體雷射等。

又，作為可獲得單色光之除雷射以外之光源，可使用以帶通濾波器、截止濾波器等光學濾波器提取出寬頻帶之線光譜、連續光譜的特定波長之光。就一次能夠照射大面積之方面而言，作為光源，較佳為高壓水銀燈或超高壓水銀燈。

於本實施形態之圖案形成方法中，可於上述範圍內任意地照射光，尤佳照射與電路圖案對應之分佈之光能。

於第2步驟中，對經化學修飾之被處理面照射特定圖案之光，藉此，光分解性基解離，產生相對具有親水性能之殘基（胺基），故而光照射後能夠生成由親水區域及撥水區域所構成之潛像。

於第2步驟中，較佳於可撓性基板之表面生成電路圖案之潛像，該潛像係由親水撥水之差異所產生。再者，第2步驟後，可設置洗淨步驟，其用以去除因曝光而解離之光分解性基。

[第3步驟] 第3步驟係於第2步驟中生成之親水區域或撥水區域配置圖案形成材料之步驟。

作為圖案形成材料，可列舉：使金、銀、銅或其等之合金等粒子分散於規定溶劑而成之配線材料（金屬溶液）；或含有上述金屬之前驅物溶液；使絕緣體（樹脂）、半導體、有機EL發光材料等分散於規定溶劑而成之電子材料；阻液（resist liquid）等。又，亦可將與親水區域之殘基形成共價鍵或離子鍵等化學鍵之有機化合物作為圖案形成材料，將親水區域之表面狀態改質。作為此種有機化合物，可列舉具有羰基之化合物或矽烷化合物等。

於本實施形態之圖案形成方法中，圖案形成材料較佳為液狀導電材料、液狀半導體材料或液狀絕緣材料。

作為液狀導電材料，可列舉由導電性微粒子分散於分散介質而成之分散液所構成的圖案形成材料。作為導電性微粒子，例如除含有金、銀、銅、鈀、鎳及ITO中任一者之金屬微粒子以外，亦可使用其等之氧化物、以及導電性聚合物或超導體之微粒子等。

為了提高分散性，該等導電性微粒子亦可於表面塗佈有機物等而使用。

作為分散介質，只要為能夠分散上述導電性微粒子且不會引起凝聚者，則並無特別限定。例如，除水以外，亦可例示：甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類；正庚烷、正辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、異丙基甲苯、荰、茚、雙戊烯、四氫化萘、十氫化萘、環己基苯等烴系化合物；又，乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙基醚、1,2-二甲氧基乙烷、雙(2-甲氧基乙基)醚、對二

烷等醚系化合物；以及碳酸丙烯酯、γ-丁內酯、N-甲基-2-吡咯啶酮、二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、環己酮等極性化合物。其中，就微粒子之分散性與分散液之穩定性、及用於液滴噴出法（噴墨法）之容易度之方面而言，較佳為水、醇類、烴系化合物、醚系化合物，作為更佳之分散介質，可列舉水、烴系化合物。

作為液狀半導體材料，可使用分散或溶解於分散介質之有機半導體材料。作為有機半導體材料，較理想為其骨架由共軛雙鍵構成之π電子共軛系低分子材料或高分子材料。可代表性地列舉：稠五苯等并苯類；苯并噻吩并苯并噻吩等噻吩并苯類等可溶性低分子材料；聚噻吩、聚(3-烷基噻吩)、聚噻吩衍生物等可溶性高分子材料。又，可使用藉由熱處理而變為上述半導體之可溶性前驅物材料，例如，可列舉亞磺醯基乙醯胺稠五苯等作為稠五苯前驅物。

作為液狀絕緣材料，可列舉聚醯亞胺、聚醯胺、聚酯、丙烯酸、PSG（磷玻璃）、BPSG（磷硼玻璃）、聚矽氮烷系SOG、或矽酸鹽系SOG（Spin on Glass）、烷氧基矽酸鹽系SOG、矽氧烷聚合物為代表之具有Si-CH₃ 鍵之SiO₂ 等分散或溶解於分散介質而成之絕緣材料。

於第3步驟中，作為配置圖案形成材料之方法，可應用液滴噴出法、噴墨法、旋轉塗佈法、輥塗法、狹縫塗佈法、浸漬塗佈法等。

於第3步驟中，作為配置圖案形成材料之方法，可藉由如下步驟而實施：於親液區域配置無電電鍍用觸媒，進行無電電鍍。作為無電電鍍用觸媒，例如可使用銀或鈀。又，於無電電鍍中，可形成鎳-磷（NiP）、金（Au）、銅（Cu）等之圖案。

以下，參照圖式，對本實施形態之圖案形成方法進行說明。 於本實施形態之圖案形成方法中，於使用與所謂輥對輥處理對應之可撓性基板之情形時，可使用如圖1所示之為輥對輥裝置之基板處理裝置100形成圖案。圖1中示出基板處理裝置100之構成。

如圖1所示，基板處理裝置100具有供給帶狀基板（例如，帶狀膜構件）S之基板供給部2、對基板S之表面（被處理面）Sa進行處理之基板處理部3、回收基板S之基板回收部4、基底劑組成物之塗佈部6、曝光部7、遮罩8、圖案材料塗佈部9及控制該等各部之控制部CONT。自基板供給部2送出基板S後至藉由基板回收部4回收基板S為止之間，基板處理部3可對基板S之表面執行各種處理。 於在基板S上形成例如有機EL元件、液晶顯示元件等顯示元件（電子元件）之情形時，可較佳地使用該基板處理裝置100。

再者，圖1中示出了使用光罩以生成期望之圖案光之方式，本實施形態亦可較佳地應用於不使用光罩之無遮罩曝光方式。作為在不使用光罩下生成圖案光之無遮罩曝光方式，可列舉使用DMD等空間光調變元件之方法、如雷射印表機般掃描光點之方式等。

於本實施形態之圖案形成方法中，如圖1所示設定XYZ座標系統，以下，使用該XYZ座標系統適當進行說明。關於XYZ座標系統，例如，沿水平面設定X軸及Y軸，沿鉛垂方向向上設定Z軸。又，基板處理裝置100整體沿X軸自其負側（-側）向正側（+側）搬送基板S。此時，帶狀基板S之寬度方向（短邊方向）被設定為Y軸方向。

作為基板處理裝置100中為處理對象之基板S，例如可使用樹脂膜或不鏽鋼等箔（foil）。例如，樹脂膜可使用聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、乙烯-乙烯基共聚物樹脂、聚氯乙烯樹脂、纖維素樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、乙酸乙烯酯樹脂等材料。

基板S較佳為熱膨脹係數較小，以使其即便受到例如200℃左右之熱，尺寸亦不會改變。例如，可將無機填料混合於樹脂膜而減小熱膨脹係數。作為無機填料之例，可列舉氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化矽等。又，基板S可為以浮式法等所製造之厚度100 μm左右之超薄玻璃單獨體、或上述樹脂膜或鋁箔貼合於該超薄玻璃而成之積層體。

基板S之寬度方向（短邊方向）之尺寸例如形成為1 m～2 m左右，長度方向（長邊方向）之尺寸例如形成為10 m以上。當然，該尺寸僅為一例，不限於此。例如，基板S之Y方向之尺寸可為50 cm以下，亦可為2 m以上。又，基板S之X方向之尺寸可為10 m以下。

基板S較佳為以具有可撓性之方式形成。此處，可撓性係指即便對基板施加自身重量程度之力亦能夠在不切斷或斷裂下使該基板撓曲之性質。又，可撓性亦包括因自身重量程度之力而彎曲之性質。又，上述可撓性根據該基板之材質、大小、厚度、或溫度等環境等而改變。再者，作為基板S，可使用1個帶狀基板，亦可設為連接多個單位基板而形成為帶狀之構成。

基板供給部2例如將捲繞成卷狀之基板S送出並供給至基板處理部3。於此情形時，於基板供給部2設置捲繞基板S之軸部或使該軸部旋轉之旋轉驅動裝置等。此外，例如亦可為設置有罩蓋部等之構成，該罩蓋部覆蓋捲繞成卷狀之狀態之基板S。再者，基板供給部2並不限定於將捲繞成卷狀之基板S送出之機構，只要包含將帶狀基板S沿其長度方向依次送出之機構（例如夾持式驅動滾輪等）即可。

基板回收部4例如以卷狀捲取並回收已通過基板處理裝置100之基板S。與基板供給部2同樣，於基板回收部4設置有用以捲繞基板S之軸部或使該軸部旋轉之旋轉驅動源、覆蓋所回收之基板S之罩蓋部等。再者，於基板S在基板處理部3中被切斷為板狀之情形時等，亦可為在與捲繞成卷狀之狀態不同之狀態下回收基板S之構成，例如將基板S以重疊狀態回收等。

基板處理部3進行如下步驟：將自基板供給部2所供給之基板S搬送至基板回收部4，並且於搬送過程中使用基底劑組成物對基板S之被處理面Sa進行化學修飾的步驟；對經化學修飾之被處理面照射規定圖案光的步驟；及配置圖案形成材料的步驟。基板處理部3具有對基板S之被處理面Sa塗佈基底劑組成物之基底劑組成物塗佈部6、照射光之曝光部7、遮罩8、圖案材料塗佈部9及含有驅動滾輪R等之搬送裝置20，該驅動滾輪R於與加工處理形態對應之條件下搬送基板S。

基底劑組成物塗佈部6與圖案材料塗佈部9可列舉液滴塗佈裝置（例如，液滴噴出型塗佈裝置、噴墨型塗佈裝置、旋轉塗佈型塗佈裝置、輥塗型塗佈裝置、狹縫塗佈型塗佈裝置、浸漬塗佈型塗佈裝置等）。

該等各裝置沿基板S之搬送路徑適當設置，能夠以所謂輥對輥方式生產軟性顯示器之面板等。於本實施形態中，其設置有曝光部7，負責其前後步驟（感光層形成步驟、感光層顯影步驟等）之裝置亦視需要直列化設置。

本實施形態之圖案形成方法，例如可適用於形成有機薄膜電晶體製作時所使用之有機薄膜層（亦稱為「自組化單分子層」）。 自組化單分子層能夠提高有機半導體材料之潤濕性，使有機半導體材料之結晶性（結晶之大小、排列）良好。

《組成物》 對本實施形態之圖案形成方法所使用之基底劑組成物進行說明。 基底劑組成物含有具有光響應性基之化合物及乙酸。

・具有光響應性基之化合物 於本實施形態中，具有光響應性基之化合物較佳為下述通式（1）所表示之化合物。

[通式（1）中，X表示鹵素原子或烷氧基，R¹ 表示氫原子或碳數1～10之直鏈狀、支鏈狀或環狀烷基，R⁰¹ 、R^{0 2} 分別獨立為可具有取代基之烴基，n表示0以上之整數]。

上述通式（1）中，X為鹵素原子或烷氧基。X所表示之鹵素原子可列舉氟原子、氯原子、溴原子或碘原子等，相較於鹵素原子，X更佳為烷氧基。n表示整數，就獲得起始原料之容易度之方面而言，較佳為1～20之整數，更佳為2～15之整數。

上述通式（1）中，R¹ 為氫原子、或碳數1～10之直鏈狀、支鏈狀或環狀烷基。 作為R¹ 之烷基，較佳為碳數1～5之直鏈狀或支鏈狀烷基，具體而言，可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、戊基、異戊基、新戊基等。

作為環狀烷基，可列舉自單環烷烴、雙環烷烴、三環烷烴、四環烷烴等聚環烷烴中去除1個以上之氫原子而成之基等。

於本實施形態中，R¹ 較佳為氫原子、甲基、乙基或異丙基，更佳為甲基或異丙基。

上述通式（1）中，R⁰¹ 、R⁰² 分別獨立為可具有取代基之烴基。 於本說明書中，於記載為「可具有取代基」之情形時，包括如下兩個情形：以一價基取代氫原子（-H）之情形、及以二價基取代亞甲基（-CH₂ -）之情形。

作為R⁰¹ 、R⁰² 之烴基，可列舉直鏈狀或支鏈狀烷基。

於本實施形態中，直鏈狀烷基較佳為碳數為1～20。 若作為R⁰¹ 、R⁰² 之烴基之烷基為碳數1～5之短鏈烷基，則存在潤濕性良好，洗淨性高且能夠去除所吸附之異物之情形。 若作為R⁰¹ 、R⁰² 之烴基之烷基為碳數10以上之長鏈烷基，則能夠使具有光響應性基之化合物成為撥水性化合物。

上述通式（1）中，作為R⁰¹ 、R⁰² 可具有之取代基，可列舉包含烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、羰基、雜原子之取代基等。

作為上述取代基之烷基較佳為碳數1～5之烷基，最佳為甲基、乙基、丙基、正丁基、第三丁基。

作為上述取代基之烷氧基較佳為碳數1～5之烷氧基，較佳為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、第三丁氧基，最佳為甲氧基、乙氧基。

作為上述取代基之鹵素原子可列舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等，較佳為氟原子。 作為上述取代基之鹵化烷基可列舉上述烷基之氫原子之一部分或全部被上述鹵素原子取代而成之基。 作為包含雜原子之取代基，較佳為-O-、-C(=O)-O-、-S-、-S(=O)₂ -、-S(=O)₂ -O-。

上述通式（1）中，n為0以上之整數。於本實施形態中，n較佳為3以上。又，n較佳為10以下，更佳為5以下。 上述上限值與上述下限值可任意組合。

通式（1）所表示之具有光響應性基之化合物較佳為下述通式（1）-1所表示之含氟化合物（1）-1。

[通式（1）-1中，X表示鹵素原子或烷氧基，R¹ 表示氫原子或碳數1～10之直鏈狀、支鏈狀或環狀烷基，R^f1 、R^f2 分別獨立為氟化烷氧基，n表示0以上之整數]。

上述通式（1）-1中，X、R¹ 、n之相關說明與上述相同。

上述通式（1）-1中，R^f1 、R^f2 分別獨立為氟化烷氧基。 上述通式（1）-1中，R^f1 、R^f2 之氟化烷氧基較佳為碳數3以上之烷氧基，可為經部分氟化者，亦可為全氟烷氧基。於本實施形態中，較佳為經部分氟化之氟化烷氧基。

於本實施形態中，作為R^f1 、R^f2 之氟化烷氧基，例如可列舉-O-(CH₂ )_n ^f1 -(C_n ^f2 F_2n ^f2 ₊₁ )所表示之基。上述n^{f 1} 為0以上之整數，n^f2 為0以上之整數。R^f1 、R^f2 之氟化烷氧基可相同，亦可不同，就合成之容易度之觀點而言，較佳為相同。

於本實施形態中，R^f1 、R^f2 之氟化烷氧基較佳為長鏈氟烷基鏈。 於本實施形態中，n^f1 較佳為0～10，更佳為0～5，尤佳為0～3，極佳為3。

又，於本實施形態中，n^f2 較佳為1～15，更佳為4～15，尤佳為6～12，極佳為7～10。 於本實施形態中，就便於獲得或合成材料之方面而言，n^f2 較佳為偶數。 又，若n^f2 為上述下限值以上，則能夠維持使用基底劑組成物所形成之有機薄膜之撥水性。 進而，若為上述上限值以下，則能夠維持使用基底劑組成物所形成之有機薄膜之撥水性，使金屬油墨等圖案形成材料之塗佈性良好。

以下，示出通式（1）所表示之化合物及通式（1）-1所表示之含氟化合物之具體例。

[含氟化合物之製造方法] 含氟化合物例如可藉由與國際公開第2015/029981號公報所記載之方法相同之方法而獲得。

・乙酸 於本實施形態中，基底劑組成物含有乙酸（CH₃ COOH）。若使用含有乙酸之基底劑組成物，則撥水性高，曝光前後之接觸角之差變大，故而能夠高精度地形成圖案。

・任意成分 於本實施形態中，基底劑組成物較佳含有溶劑。 作為溶劑，例如可列舉：六氟間二甲苯（HFX）、氫氟氯碳化物（HCFC）、氫氟碳（HFC）、全氟碳（PFC）、醚系氫氟醚（HFE）、全氟聚醚（PFPE）、氫氟醚（HFPE）、1,3-雙三氟甲基苯、1,1,2,2,3,4,5,5,5-十氟戊烷、1,1,2,2,3,3,4-七氟環戊烷、1,4-雙三氟甲基苯等。該等溶劑可單獨使用，亦可混合使用2種以上。 上述中，較佳為六氟間二甲苯（HFX）。

基底劑組成物可於不損及本發明效果之範圍內，摻合穩定劑類（紫外線吸收劑、抗氧化劑、熱聚合抑制劑等）、界面活性劑（調平劑、消泡劑、懸浮劑、分散劑等）之周知添加劑。

・基底劑組成物之摻合比 於本實施形態中，基底劑組成物係首先將具有光響應性基之化合物溶解於溶劑，製備含有光響應性基之化合物溶液。此時，含有光響應性基之化合物之化合物濃度較佳為0.01質量%以上且2.0質量%以下，更佳為0.075質量%以上且0.5質量%以下，尤佳為0.085質量%以上且0.2質量%以下。

較佳為向所獲得之含有光響應性基之化合物溶液添加乙酸，製成基底劑組成物。於基底劑組成物總量中，乙酸較佳含有0.0001質量%以上且20質量%以下，更佳含有0.005質量%以上且15質量%以下，尤佳含有0.005質量%以上且12質量%以下。 [實施例]

＜實施例1＞ [表面處理步驟] ・基板之洗淨步驟 裁切具有SiO₂ 蒸鍍膜之聚對苯二甲酸乙二酯（PET）基板（5 cm×5 cm），將其浸漬於裝有100 ml甲醇之洗淨用容器，以28 kHz進行3分鐘超音波洗淨。進而，以氮氣流使其乾燥後，利用大氣壓電漿裝置進行洗淨。

・基底劑組成物之製備 製備含有0.1質量%之下述化合物（F1）之六氟二甲苯溶液，添加與溶液之10質量%相當之乙酸，製成基底劑組成物。下述化合物（F1）係藉由國際公開第2015/029981號公報所記載之方法製造。

・成膜步驟 將經洗淨之基板浸漬於裝有所製備之基底劑組成物之容器，將容器於60℃加熱60分鐘。自基底劑組成物取出基板，將其浸漬於裝有甲醇之洗淨用容器進行清洗後，浸漬於裝有甲醇之洗淨用容器，以28 kHz進行3分鐘超音波洗淨。以氮氣流使其乾燥後，將已成膜之基板於90℃加熱1分鐘。藉此，於基板上形成基底劑層。

[曝光步驟] 其次，針對基底劑層整面成膜之基板，經由光罩（L/S＝3 μm/3 μm～400 μm/400 μm）以2000 mJ/cm² 曝光波長365 nm之光，使基底劑層感光而形成圖案。將經曝光之基板浸漬於裝有甲醇之洗淨用容器進行清洗後，浸漬於裝有甲醇之洗淨用容器，以28 kHz進行3分鐘超音波洗淨。以氮氣流使其乾燥後，將已成膜之基板於90℃加熱1分鐘。

[印刷步驟] 繼而，使用移液器將銀奈米金屬油墨（阪東化學股份有限公司製造）導入至具有刮刀、網紋輥、上墨輥之印刷試驗機，對經曝光之基板進行上墨。對塗佈於基板上之油墨進行室溫焙燒，藉此，將金屬配線製作於基板上。

＜實施例2＞ 將實施例1之添加至六氟二甲苯溶液之10質量%之乙酸變為5.0質量%，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜實施例3＞ 將實施例1之添加至六氟二甲苯溶液之10質量%之乙酸變為1.0質量%，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜實施例4＞ 將實施例1之添加至六氟二甲苯溶液之10質量%之乙酸變為0.5質量%，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜實施例5＞ 將實施例1之添加至六氟二甲苯溶液之10質量%之乙酸變為0.1質量%，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜實施例6＞ 將實施例1之添加至六氟二甲苯溶液之10質量%之乙酸變為0.01質量%，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜實施例7＞ 將實施例1之添加至六氟二甲苯溶液中之10質量%之乙酸變為0.001質量%，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜實施例8＞ 將經洗淨之基板浸漬於裝有實施例3之基底劑組成物之容器，將容器於60℃加熱60分鐘之處理時間變為25℃60分鐘，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜實施例9＞ 將經洗淨之基板浸漬於裝有實施例3之基底劑組成物之容器，將容器於60℃加熱60分鐘之處理時間變為60℃10分鐘，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

＜比較例1＞ 不添加實施例1之添加至六氟二甲苯溶液之10質量%之乙酸，乙酸變為0質量%，進行相同處理，以2000 mJ/cm² 進行曝光後，藉由印刷製作金屬配線。

[印刷配線之評價] 圖2（a）中示出實施例1中進行印刷配線處理後之L/S＝100 μm/100 μm部經放大之光學顯微鏡（基恩士股份有限公司製造，VHX-900）放大圖像。圖2（b）中示出實施例2中進行處理後之相同圖像，圖2（c）中示出實施例3中進行處理後之相同圖像，圖2（d）中示出實施例4中進行處理後之相同圖像，圖2（e）中示出實施例5中進行處理後之相同圖像，圖2（f）中示出實施例6中進行處理後之相同圖像，圖2（g）中示出實施例7中進行處理後之相同圖像。 圖2（h）中示出比較例1中進行印刷配線處理後之結果之基板。

[撥水性之評價] 表1、表2中示出實施例1～9、比較例1中成膜之基板曝光前進行水接觸角評價之結果。

[表1]

	乙酸濃度（質量%）	接觸角（°）
比較例1	0.000	90.2
實施例1	10.0	121.5
實施例2	5.0	121.6
實施例3	1.0	120.4
實施例4	0.5	122.0
實施例5	0.1	122.1
實施例6	0.01	110.8
實施例7	0.001	97.9

[表2]

	乙酸濃度（質量%）	成膜條件	接觸角（°）
比較例1	0.000	60℃、60分鐘	90.2
實施例8	1.0	25℃、60分鐘	121.9
實施例9	1.0	60℃、10分鐘	121.6

圖3中記載了表示乙酸濃度與接觸角之關係性之圖表。

如圖2所示，確認到如下情況：於實施例1～7中，甚至細微部分都形成了良好之高精細印刷配線，即便於90℃以下之低溫處理中，亦無需使用阻劑便能夠非常簡便地於可撓性基板上形成配線。

又，確認到印刷配線之解像性相對於比較例大幅提高。 確認到如接觸角評價所記載，實施例1～7之水接觸角即油墨反彈性相對於比較例1提高。

進而，確認到實施例8中能夠獲得接觸角大於比較例1，雖為低溫成膜但油墨反彈性優異之表面。又，確認到實施例9中能夠獲得接觸角大於比較例1、雖為短時間成膜但油墨反彈性優異之表面。如此，確認到本實施例中實現了成膜條件之低溫化、短時間化。

CONT:控制部 S:基板 Sa:被處理面 2:基板供給部 3:基板處理部 4:基板回收部 6:基底劑組成物塗佈部 7:曝光部 8:遮罩 9:圖案材料塗佈部 100:基板處理裝置

[圖1]係表示本實施形態之圖案形成方法中較佳基板處理裝置之整體構成之示意圖。 [圖2]係實施例及比較例中所製造之圖案之印刷配線評價結果。 [圖3]係表示乙酸濃度與接觸角之關係之圖表。

Claims (10)

1. 一種圖案形成方法，其係於對象物之被處理面形成圖案之方法，包含如下步驟： 第1步驟：將含有具有光響應性基之化合物及乙酸的組成物塗佈於該被處理面； 第2步驟：以規定圖案光使塗佈有該組成物之該被處理面曝光，生成由親水區域及撥水區域所構成之潛像；及 第3步驟：於該親水區域之至少一部分或該撥水區域之至少一部分配置圖案形成材料； 於該組成物總量中，該乙酸之含有比例為0.1質量%以上且20質量%以下。
2. 如請求項1之圖案形成方法，其中，該具有光響應性基之化合物係藉由受到曝光而與曝光前相比相對較親水化之化合物。
3. 如請求項1或2之圖案形成方法，其中，該具有光響應性基之化合物曝光前之水接觸角為91度以上。
4. 如請求項1或2之圖案形成方法，其中，該具有光響應性基之化合物為下述通式（1）所表示之化合物：

   

   [通式（1）中，X表示鹵素原子或烷氧基，R¹ 表示氫原子或碳數1～10之直鏈狀、支鏈狀或環狀烷基，R⁰¹ 、R⁰² 分別獨立為可具有取代基之烴基，n表示0以上之整數]。
5. 如請求項1或2之圖案形成方法，其中，該具有光響應性基之化合物為下述通式（1）-1所表示之含氟化合物：

   

   [通式（1）-1中，X表示鹵素原子或烷氧基，R¹ 表示氫原子或碳數1～10之直鏈狀、支鏈狀或環狀烷基，R^f1 、R^f2 分別獨立為氟化烷氧基，n表示0以上之整數]。
6. 如請求項1或2之圖案形成方法，其中，該圖案為電子元件用電路圖案。
7. 如請求項1或2之圖案形成方法，其中，該圖案形成材料包括液狀導電材料、液狀半導體材料或液狀絕緣材料。
8. 如請求項1或2之圖案形成方法，其中，於該第3步驟中，藉由在該親水區域或該撥水區域配置無電電鍍用觸媒，進行無電電鍍，而配置該圖案形成材料。
9. 如請求項1或2之圖案形成方法，其係將該圖案形成材料配置於該親水區域。
10. 如請求項1或2之圖案形成方法，其中，該規定圖案光包含200 nm～450 nm之波長區域所含之光。

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