TW202104867A - 感光性組成物的製造方法、糊狀感光性組成物、電子零件的製造方法及電子零件、以及感光性組成物中的有機成分的調配比決定裝置、非暫態電腦可讀取記錄媒體 - Google Patents
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Abstract
根據本發明,提供一種製造方法,其包含:對使用的導電性粉末的粒徑進行測定,獲得實測值的步驟(步驟S1);將所述實測值與第一相關式、即所述導電性粉末的粒徑、與和所述粒徑的位移相關地變動的任一因數的第一相關式加以對比,確認所述因數相對於預先規定的目標水準的預測偏差值的步驟(步驟S2);以及基於第二相關式、即所述第一相關式中的因數、與所述感光性組成物中所含且調配比的變動和所述因數的變動相關的任一有機成分的第二相關式,以消除所述預測偏差值的方式決定所述有機成分的調配比的步驟(步驟S3)。
Description
本發明是有關於一種感光性組成物的製造方法、糊狀感光性組成物、電子零件的製造方法及電子零件、以及感光性組成物中的有機成分的調配比決定裝置、電腦程式。
再者,本申請案主張基於2019年7月10日提出申請的日本專利申請案2019-128628號的優先權,並將該申請案的全部內容作為參照而組入本說明書中。
於電感器(inductor)等電子零件的製造中,已知有:使用包含導電性粉末與光聚合性樹脂以及光聚合起始劑的感光性組成物,並利用光微影法於基材上形成導電層的方法(例如,參照專利文獻1、專利文獻2)。於所述方法中,首先,將感光性組成物賦予至基材上並使其乾燥,從而使導電膜成形(導電膜的成形步驟)。其次,於所述成形後的導電膜上覆蓋具有既定的開口圖案的光罩,介隔光罩對導電膜進行曝光(曝光步驟)。藉此,使導電膜的曝光部分光硬化。其次,利用顯影液將由光罩遮光的未曝光部分腐蝕去除(顯影步驟)。其後,對成為所期望的圖案的導電膜進行煆燒,藉此燒附於基材上(煆燒步驟)。根據包含以上般的步驟的光微影法,與現有的各種印刷法相比,可形成精細的導電層。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第5163687號
[專利文獻2]國際公開2015/122345號
且說,近年來,各種電子機器的小型化或高性能化快速發展,亦對安裝於電子機器的電子零件要求進一步的小型化或高密度化。伴隨於此,於製造積層晶片電感器等電子零件時,要求導電層的低電阻化、以及細線化(狹小化)。更具體而言,要求將構成導電層的配線的線寬、與相鄰的配線間的空間(線與空間:L/S)微細化至30 μm/30 μm以下、進而20 μm/20 μm以下。若導電層的L/S小,則只是配線的線寬稍微變粗便會導致相鄰的配線彼此連接而產生短路不良,或者,相反地,只是配線的線寬稍微變細便會容易產生剝離或斷線。因此,例如於積層晶片電感器等電子零件中,若線寬的不均大,則會對製品特性產生不良影響,或者良率會變低。因此,就量產化的觀點而言,需要藉由將顯影後的導電膜的線寬的不均抑制得低,來抑制煆燒後的導電層的線寬的不均,從而再現性良好地形成電子零件中的細線狀的配線。
本發明是鑑於所述方面而成,其目的為提供一種可以所期望的線寬再現性良好地形成細線狀的配線的感光性組成物。另外,相關聯的其他目的為提供一種電子零件的製造方法及電子零件。另外,相關聯的其他目的為提供一種感光性組成物中的有機成分的調配比決定裝置及電腦程式。
本發明者等人對感光性組成物的各成分反覆進行了努力研究,結果,首次判明導電性粉末的粒徑為決定顯影後的線寬的一個重要因素(factor)。即,圖1的(A)是表示使用粒徑相對較大的導電性粉末1A時的曝光步驟的狀況的示意性側面圖。如圖1的(A)所示般,若導電性粉末1A的粒徑大,則自光罩的開口侵入至導電膜的內部的光於導電性粉末1A的表面發生反射,容易發生光散射。因此,光容易於導電膜的水平方向上擴散。結果,光亦會到達光罩的開口的周邊(由光罩遮光的部分),線寬較光罩的開口的寬度而言容易變粗。相對於此,圖1的(B)是表示使用粒徑相對較小的導電性粉末1B時的曝光步驟的狀況的示意性側面圖。如圖1的(B)所示般,若導電性粉末1B的粒徑小,則自光罩的開口侵入至導電膜的內部的光不易在導電性粉末1B的表面發生反射,可抑制光的散射。因此,光不易在導電膜的水平方向上擴散,與圖1的(A)相比,線寬容易相對變細。根據該情況,可以說是為了使線寬穩定,理想的是高度管理使用的導電性粉末的粒徑。
但是,根據本發明者等人的調查,若製造批次(製品單位)不同,則導電性粉末的粒徑多少都會變動。例如,本發明者等人購買平均粒徑(標稱值)為2.9 μm的若干製造批次的導電性粉末並實際測定平均粒徑,結果,平均粒徑(實測值)相對於標稱值以±0.4 μm左右變動。認為該變動是起因於製造步驟中的不均等。因此,於該狀態下,根據導電性粉末的平均粒徑(實測值)的變動,預測到線寬產生不均。因此,本發明者等人考慮可否於感光性組成物的製造時緩衝可因導電性粉末的製造批次間的變動而產生的線寬的不均。而且,反覆進行進一步的研究,結果,創造了本發明。
根據本發明,提供一種製造以預先規定的調配比包含導電性粉末的感光性組成物的方法。該製造方法包含:對使用的導電性粉末的粒徑進行測定,獲得實測值的步驟;將所述實測值與預先準備的第一相關式、即所述導電性粉末的粒徑、與因導電膜的光吸收或光硬化而變動且和所述粒徑的位移相關地變動的任一因數的第一相關式加以對比,確認所述因數相對於預先規定的目標水準的預測偏差值的步驟;以及基於預先準備的第二相關式、即所述第一相關式中的因數、與所述感光性組成物中所含且調配比的變動和所述因數的變動相關的任一有機成分的第二相關式,以消除所述預測偏差值的方式決定所述有機成分的調配比的步驟。
於所述製造方法中,事先測定感光性組成物的製造中使用的導電性粉末的粒徑,並模擬相對於目標水準的預測偏差值。而且,基於模擬結果,以消除預測偏差值的方式決定有機成分的調配比。藉此,由導電性粉末的製造批次間的變動導致的影響變小,可抑制因導電性粉末的製造批次不同而產生的線寬的不均。因此,可提供一種感光性組成物,其無需那麼高度地管理導電性粉末的粒徑,例如,即便於中途切換購買的導電性粉末的生產批次,亦可穩定地形成所期望的線寬。藉此,可提良率,並提高量產性或生產性。
此處所揭示的較佳的一態樣中,所述有機成分為對所述感光性組成物的光吸收性及光聚合性中的至少一種進行調整的有機成分。所述有機成分可為光聚合起始劑系、光吸收劑、以及聚合抑制劑中的至少一種。所述有機成分可為光聚合起始劑系。藉此,例如可使感光性組成物中的光硬化成分(產生聚合反應而硬化的成分;例如,光硬化性化合物)的調配比穩定,可於將導電膜的諸特性、例如對於基材的黏性等總地維持得高的狀態下,發揮此處所揭示的技術效果。
此處所揭示的較佳的一態樣中,所述第一相關式中的因數為導電膜的線寬、膜厚、電極剖面積、硬化收縮率、或者電阻值。所述第一相關式中的因數可為線寬。
此處所揭示的較佳的一態樣中,所述第二相關式是由一次函數表示。由於一次函數中兩個變數具有比例關係,因此可簡單且容易地進行調配比的算出。
此處所揭示的較佳的一態樣中,所述導電性粉末包含銀系粒子。藉此,可實現成本與低電阻的平衡優異的導電層。
此處所揭示的較佳的一態樣中,所述第一導電性粉末為包含成為核的金屬材料與將所述核的表面的至少一部分被覆的陶瓷材料的核殼粒子。藉此,可更良好地提高感光性組成物中的導電性粉末的穩定性,並且可實現高耐久性的導電層。另外,例如於在陶瓷製的基材(陶瓷基材)上形成導電層來製造陶瓷電子零件的用途中,可提高與陶瓷基材的一體性。
另外,根據本發明,提供一種電子零件的製造方法,其包括:將所述感光性組成物賦予至基材上,進行光硬化及蝕刻後,進行煆燒,形成包含所述感光性組成物的煆燒體的導電層的步驟。根據此種製造方法,可適宜地製造小型及/或高密度的包括導電層的電子零件。
另外,根據本發明,提供一種調配比決定裝置,其決定有機成分相對於以預先規定的調配比包含導電性粉末的感光性組成物的調配比。該調配比決定裝置包含:輸入部,受理使用者的輸入,輸入有使用的導電性粉末的種類與粒徑的實測值;存儲部,存儲預先準備的第一相關式、即所述導電性粉末的粒徑、與因導電膜的光吸收或光硬化而變動且和所述粒徑的位移相關地變動的任一因數的第一相關式、以及預先準備的第二相關式、即所述第一相關式中的因數、與所述感光性組成物中所含且調配比的變動和所述因數的變動相關的任一有機成分的第二相關式;第一算出部,基於所述第一相關式,由輸入至所述輸入部的所述實測值,算出所述第一相關式中的因數相對於預先規定的目標水準的預測偏差值;以及第二算出部,基於所述第二相關式,算出消除所述預測偏差值的所述第二相關式中的有機成分的調配比。藉此,可防止計算錯誤,例如,即便為不熟習作業的作業者,亦可容易地決定有機成分的調配比。
另外,根據本發明,提供一種電腦程式,其構成為使電腦作為所述調配比決定裝置來運作。藉此,可防止計算錯誤,例如,即便為不熟習作業的作業者,亦可容易地決定有機成分的調配比。
另外,根據本發明,提供一種電子零件,包括導電層,所述導電層包含所述感光性組成物的煆燒體。根據所述感光性組成物,亦可穩定地實現包括細線狀的配線的導電層。因此,根據所述感光性組成物,可適宜地實現小型及/或高密度的包括導電層的電子零件。
另外,根據本發明,提供一種所述感光性組成物包含有機系分散介質的糊狀感光性組成物。藉由製備成糊狀,例如可藉由塗佈或印刷等手段,以所期望的形態將所述感光性組成物簡便地供給至基材的所期望的位置處。
以下,對本發明的適宜的實施形態進行說明。再者,本說明書中特別提及的事項以外的事情且本發明的實施中所需的事情(例如,導電膜或導電層的形成方法、電子零件的製造方法等)可基於由本說明書所指點的技術內容與該領域中的本領域技術人員的一般的技術常識來理解。本發明可基於本說明書中所揭示的內容與該領域中的技術常識來實施。
再者,於本說明書中,所謂「導電膜」,是指使感光性組成物於有機成分的沸點以下的溫度(大致200℃以下,例如100℃以下)下乾燥而成的膜狀體(乾燥物)。導電膜包含未煆燒(煆燒前)的膜狀體全部。導電膜可為光硬化前的未硬化物,亦可為光硬化後的硬化物。另外,於本說明書中,所謂「導電層」,是指對感光性組成物於導電性粉末的燒結溫度以上進行煆燒而成的燒結體(煆燒物)。導電層包含配線(線狀體)、配線圖案、整面圖案(filled pattern)。另外,於本說明書中,表示範圍的「A~B」的表述包含A以上且B以下的含義、以及「較佳為大於A」及「較佳為小於B」的含義。
《感光性組成物的製造方法》
於本實施形態中,尤其是根據作為要求特性而重要的是線寬這一背景,來說明將目標水準的因數設為線寬(將線寬設為對象)的製造方法。即,於本實施形態中,預先規定的目標水準是由「目標線寬」來表示,預測偏差值是由「預測偏差寬度」來表示。其中,如後述般,目標水準的因數只要為起因於導電膜的光吸收度或光硬化度的因數即可,並不限定於線寬。
圖2是本實施形態的製造方法的流程圖。此處所揭示的製造方法為製造以預先規定的調配比包含導電性粉末的感光性組成物的方法。於本實施形態中,所述製造方法包含以下步驟:(步驟S1)平均粒徑的測定步驟;(步驟S2)預測偏差寬度的確認步驟;(步驟S3)有機成分的調配比決定步驟;(步驟S4)感光性組成物的製備步驟。以下,對各步驟依次進行說明。
<(步驟S1)平均粒徑的測定步驟>
於本步驟中,首先,準備感光性組成物的製造中使用的導電性粉末。導電性粉末為對導電層賦予電導性的成分。導電性粉末可購買市售品,亦可利用先前公知的方法自行製作。導電性粉末的種類並無特別限定,可自先前公知者中,例如根據用途等,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。
作為導電性粉末,例如可列舉:金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、鋁(Al)、鎳(Ni)、釕(Ru)、銠(Rh)、鎢(W)、銥(Ir)、鋨(Os)等金屬單質、及該些的混合物或合金等。作為合金,例如可列舉:銀-鈀(Ag-Pd)、銀-鉑(Ag-Pt)、銀-銅(Ag-Cu)等銀合金。於適宜的一態樣中,導電性粉末包含銀系粒子。銀的成本比較低廉,且電導度高。因此,藉由導電性粉末包含銀系粒子,可實現成本與低電阻的平衡優異的導電層。再者,於本說明書中,所謂「銀系粒子」,包含含有銀成分的粒子全部。作為銀系粒子的一例,可列舉:銀單質、所述銀合金、以銀系粒子為核的核殼粒子、例如銀-陶瓷的核殼粒子等。
導電性粉末亦可於其表面附著有有機表面處理劑。有機表面處理劑例如可出於如下目的中的至少一個目的來使用:提高感光性組成物中的導電性粉末的分散性;提高導電性粉末與其他含有成分的親和性;防止構成導電性粉末的金屬的表面氧化。作為有機表面處理劑,例如可列舉:羧酸等脂肪酸、苯並三唑系化合物等。
於適宜的一態樣中,導電性粉末包含金屬-陶瓷的核殼粒子。金屬-陶瓷的核殼粒子具有:包含金屬材料的核部、以及包含陶瓷材料且將核部的表面的至少一部分被覆的被覆部。被覆部典型的是包含多個微細的陶瓷粒子而構成。構成被覆部的陶瓷粒子的平均粒徑典型的是比構成核部的金屬材料的平均粒徑小,例如可為金屬材料的平均粒徑的1/1000~1/2、進而1/100~1/10左右。陶瓷材料的化學穩定性或耐熱性、耐久性優異。因此,藉由採用金屬-陶瓷的核殼粒子的形態,可更良好地提高感光性組成物中的導電性粉末的穩定性,並且可實現高耐久性的導電層。另外,例如於在陶瓷製的基材上形成導電層來製造陶瓷電子零件的用途中,可提高與陶瓷基材的一體性,可適宜地抑制煆燒後的導電層的剝離或斷線。
雖無特別限定,但作為構成核殼粒子的被覆部的陶瓷材料,例如可列舉:氧化鋯(zirconia)、氧化鎂(magnesia)、氧化鋁(alumina)、氧化矽(silica)、氧化鈦(titania)、氧化鈰(ceria)、氧化釔(yttria)、鈦酸鋇等氧化物系材料;堇青石(cordierite)、富鋁紅柱石(mullite)、鎂橄欖石(forsterite)、塊滑石(steatite)、矽鋁氮氧化物(Sialon)、鋯石(zircon)、肥粒鐵(ferrite)等複合氧化物系材料;氮化矽(silicon nitride)、氮化鋁(aluminum nitride)等氮化物系材料;碳化矽(silicon carbide)等碳化物系材料;羥磷灰石(hydroxyapatite)等氫氧化物系材料等。例如於在陶瓷製的基材上形成導電層來製造陶瓷電子零件的用途中,較佳為與陶瓷基材相同或者親和性優異的陶瓷材料。雖無特別限定,但核殼粒子中的陶瓷材料的含有比率例如相對於核部的金屬材料100質量份而可為0.01質量份~5.0質量份。
雖無特別限定,但於使用市售的導電性粉末的情況下,就與曝光性能(例如,光吸收度或光硬化度)的均衡而言,導電性粉末的平均粒徑(標稱值)可為大致0.1 μm~10 μm。藉由將平均粒徑(標稱值)設為所述範圍,可更穩定地形成細線狀的配線。就抑制感光性組成物中的凝聚而提高感光性組成物的保存穩定性的觀點而言,導電性粉末的平均粒徑(標稱值,例如,基於雷射繞射-散射法的測定或掃描式電子顯微鏡(Scanning electron microscope,SEM)觀察等的值)例如可為0.5 μm以上、1 μm以上、1.5 μm以上、2 μm以上。另外,就提高細線形成性、或促進導電層的緻密化或低電阻化的觀點而言,導電性粉末的平均粒徑(標稱值)例如可為5 μm以下、4.5 μm以下、4 μm以下。
雖無特別限定,但導電性粉末典型的是平均縱橫比為大致1~2的大致球狀,較佳為1~1.5、例如1~1.3的球狀。藉此,可更穩定地實現曝光性能。再者,於本說明書中,所謂「平均縱橫比」,是指利用電子顯微鏡對構成導電性粉末的多個導電性粒子進行觀察,且根據所獲得的觀察圖像來算出的縱橫比的算術平均值(長徑/短徑比)。另外,於本說明書中,所謂「球狀」,是表示作為整體而看作大致球體(球(ball))的形態,亦可包含橢圓狀、多角體狀、圓盤球狀等。
雖無特別限定,但導電性粉末於基於日本工業標準(Japanese Industrial Standards,JIS)Z 8781:2013年的L*a*b*表色系統中,明度L*可為50以上。藉此,於曝光時,光穩定地到達未硬化的導電膜的深部,例如亦可穩定地形成膜厚為5 μm以上、進而為10 μm以上般的稍厚的導電層。就所述觀點而言,導電性粉末的明度L*亦可為大致55以上、例如60以上。再者,明度L*的測定例如可利用依據JIS Z 8722:2009年的分光測色計來進行。
於本步驟中,其次,對使用的導電性粉末的平均粒徑進行實際測量。平均粒徑的測定方法、測定裝置及測定條件以及測定結果的分析條件可與算出後述的第一相關式時統一。藉此,可提高之後的預測偏差寬度的確認步驟(步驟S2)中的預測精度。於一例中,使用基於雷射繞射-散射法的粒度分佈測定裝置進行粒度分佈測定。例如,藉由使用麥齊克貝爾(Microtrac BEL)股份有限公司製造的麥齊克(Microtrac)MT-3000II系列,可測定大致0.02 μm~2800 μm的粒徑範圍。藉由測定粒度分佈,可獲得導電性粉末的體積基準的粒度分佈。而且,於粒度分佈中,將自粒徑小的一側起相當於累計值50%的粒徑(D50粒徑)設為「平均粒徑(實測值)」。如上所述,取得感光性組成物的製造中使用的導電性粉末的平均粒徑(實測值)。
<(步驟S2)預測偏差寬度的確認步驟>
於本步驟中,首先,準備第一相關式。例如,按照導電性粉末的種類(例如,按照製品名)預先準備第一相關式。第一相關式中,相關係數R2
可為大致0.85以上、較佳為0.9以上、例如0.92以上。例如,可以如下方式準備第一相關式。
即,首先,準備製造批次及/或平均粒徑(標稱值)不同的多種導電性粉末。此時,關於多種導電性粉末的粒徑以外的物性、例如可對曝光性能(例如,光吸收度或光硬化度)造成比較大的影響的導電性粉末的金屬種類、平均縱橫比、明度L*等,使條件統一(大致相同),藉此可除去粒徑以外的偏誤(bias),清晰地評價粒徑其自身的影響。其次,分別單獨地對所準備的多種導電性粉末的平均粒徑進行實際測量。平均粒徑的測定可利用先前公知的測定方法來進行。例如,可使用基於雷射繞射-散射法的粒度分佈測定裝置來進行。
其次,使用對平均粒徑進行實際測量後的多種導電性粉末,分別製備感光性組成物。例如,首先,製備包含有機成分的既定的載體(vehicle),於其中分散導電性粉末,製備感光性組成物。藉此,製備導電性粉末以外的成分與其調配比經統一、且僅導電性粉末的種類不同的多種感光性組成物。其次,將所製備的感光性組成物分別賦予至基材上,進行光硬化及蝕刻。藉此,形成細線狀的配線。
其次,對基材上的配線進行觀察,根據所獲得的觀察圖像測量配線的線寬。於觀察配線時,例如可使用雷射顯微鏡。此時,針對多個視野進行線寬的測量,並將其算術平均值設為實際線寬(實際的線寬)。而且,例如,於橫軸X取導電性粉末的平均粒徑(實測值)且縱軸Y取實際線寬的「平均粒徑(實測值)X-實際線寬Y」的圖表中繪製資料。根據該圖表,算出平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關式。如此,準備第一相關式。
於本步驟中,其次,將步驟S1中所獲得的實測值與相同種類的導電性粉末的第一相關式加以對比。其後,確認相對於預先規定的目標線寬而假定的偏差寬度(預測偏差寬度)。例如,首先,將步驟S1中所獲得的實測值內插於平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關式中,算出所預測的線寬。其後,算出所預測的線寬與所期望的目標線寬的差量來作為預測偏差寬度。再者,目標線寬可任意設定。如此,確認預測偏差寬度。
<(步驟S3)有機成分的調配比決定步驟>
於本步驟中,首先,準備第二相關式。例如,按照導電性粉末的種類(例如,按照製品名)預先準備第二相關式。第二相關式中,相關係數R2
可為大致0.85以上、較佳為0.9以上、例如0.92以上。第二相關式可由一次函數表示。一次函數中,兩個變數具有比例關係。因此,可簡單且容易地進行調配比的算出。例如,可以如下方式準備第二相關式。即,首先,準備感光性組成物的製造中使用的有機成分中的至少一種。例如,準備算出第一相關式時所使用的載體中所含的有機成分中的至少一種。準備的有機成分可為一種,例如亦可為兩種以上。
雖無特別限定,但此時準備的有機成分可包含:對感光性組成物的硬化速度造成影響的成分、例如有機黏合劑及光硬化性化合物以外的對感光性組成物的光吸收性及光聚合性中的至少一種進行調整的有機成分(硬化速度調整劑)。準備的有機成分例如可包含(A)光聚合起始劑、(B)增感劑、(C)光吸收劑、及(D)聚合抑制劑中的至少一種。其中,可包含聚合起始劑系、即(A)光聚合起始劑及(B)增感劑中的至少一種。準備的有機成分例如可為(A)成分~(D)成分中於載體中調配比最高的第一成分,亦可進而包含調配比第二高的第二成分。
(A)光聚合起始劑為藉由光照射而分解並產生自由基或陽離子等活性種、進而使光硬化成分的聚合反應進行的成分。光聚合起始劑為調整感光性組成物的光聚合性(詳細而言,加速聚合反應)的成分。作為光聚合起始劑,可自先前公知者中,例如根據光硬化成分的種類等,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。光聚合起始劑可為光自由基聚合起始劑,亦可為光陽離子聚合起始劑,亦可為光陰離子聚合起始劑。尤其是,就反應速度快或不需要基於熱的硬化而言,較佳為光自由基聚合起始劑。作為典型例,可列舉:安息香系光聚合起始劑、α-羥基苯乙酮系光聚合起始劑、α-胺基苯烷基酮系光聚合起始劑、苄基縮酮系光聚合起始劑、α-羥基苯乙酮系光聚合起始劑、α-胺基苯乙酮系光聚合起始劑、醯基氧化膦系光聚合起始劑、二茂鈦系光聚合起始劑、O-醯基肟系光聚合起始劑、肟酯系光聚合起始劑、二苯甲酮系光聚合起始劑、吖啶系光聚合起始劑等。
(B)增感劑(亦稱為促進劑、反應促進劑等)為將吸收光而獲得的能量傳遞至光硬化成分並促進光硬化成分的聚合反應的成分。增感劑為調整感光性組成物的光聚合性(詳細而言,加速聚合反應)的成分。作為增感劑,可自先前公知者中,例如根據進行照射的光的波長等,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為典型例,可列舉:蒽系增感劑、芳香族酮系增感劑、聯苯基系增感劑、蒽醌系增感劑等。
(C)光吸收劑(亦稱為著色劑、有機顏料等)為調整感光性組成物的光吸收性的成分。光吸收劑典型的是使感光性組成物的色澤發生變化來調整光的侵入率的成分。光吸收劑可為吸收紫外線的波長的光的一部分或全部的紫外線吸收劑,亦可為吸收紅外線的波長的光的一部分或全部的紅外線吸收劑,亦可為吸收可見光的波長的光的一部分或全部的可見光吸收劑(例如,黑色劑)。作為光吸收劑,可自先前公知者中,例如根據進行照射的光的波長範圍等,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為典型例,可列舉:苯並三唑系光吸收劑、三嗪系光吸收劑、二苯甲酮系光吸收劑、苯甲酸酯系光吸收劑、水楊酸酯系光吸收劑、氰基丙烯酸酯系光吸收劑、間苯二酚系光吸收劑、受阻胺系光吸收劑等。
尤其是,紫外線吸收劑具有減少如下現象的效果:於進行紫外線曝光時,自光罩的開口侵入至導電膜的內部的光發生散射,使光罩的遮光部分硬化,線寬較光罩的開口寬度而言變粗。
作為紫外線吸收劑,較佳為於250 nm~520 nm的波長範圍內具有高的吸收係數的吸收劑,其中,較佳為於350 nm~450 nm的波長範圍內具有高的吸收係數的有機染料。作為有機染料,可列舉:偶氮系、二苯甲酮系、胺基酮系、氧雜蒽系、喹啉系、胺基酮系、蒽醌系、二苯基氰基丙烯酸酯系、三嗪系、對胺基苯甲酸系等。其中,較佳為偶氮系及二苯甲酮系的有機染料。
作為偶氮系有機染料,例如可列舉:蘇丹藍(sudan blue)、蘇丹R、蘇丹II、蘇丹III、蘇丹IV、油溶橙(oil orange)SS、油溶紫(oil violet)、油溶黃(oil yellow)OB等。作為二苯甲酮系有機染料,例如可列舉:巴斯夫(BASF)公司製造的尤畢納魯(Uvinul)(註冊商標)D-50(2,2',4,4'-四氫氧基二苯甲酮)、尤畢納魯(Uvinul)(註冊商標)MS40(2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸)、尤畢納魯(Uvinul)(註冊商標)DS49(2,2-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5,5'-二磺酸鈉)等。
(D)聚合抑制劑(亦稱為抑制劑、光穩定劑、穩定化劑、自由基捕捉劑、氧捕捉劑等)為阻礙光硬化成分的聚合反應而提高感光性組成物的耐候性、耐熱性及保存穩定性中的至少一種的成分。聚合抑制劑為調整感光性組成物的光聚合性(詳細而言,使聚合反應減速)的成分。作為聚合抑制劑,可自先前公知者中,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為典型例,可列舉對苯二酚及其衍生物、或苯酚衍生物。
其次,使用既定的導電性粉末,階段性地變更所準備的有機成分的調配比,製備多種感光性組成物。其次,與算出第一相關式時同樣地,將所製備的感光性組成物分別賦予至基材上,進行光硬化及蝕刻。藉此,形成細線狀的配線。其次,利用雷射顯微鏡對基材上的配線進行觀察,根據所獲得的觀察圖像測量配線的線寬。此時,針對多個視野進行線寬的測量,並將其算術平均值設為實際線寬(實際的線寬)。而且,例如於橫軸X取感光性組成物中的有機成分的調配比且縱軸Y取實際線寬的「有機成分的調配比X-實際線寬Y」的圖表中繪製資料。根據該圖表,算出有機成分的調配比與實際線寬的相關式。如此,準備第二相關式。
於本步驟中,其次,使用第二相關式,以消除步驟S2中所確認到的預測偏差寬度的方式決定感光性組成物中的有機成分的調配比。換言之,以誘導為目標線寬的方式決定感光性組成物中的有機成分的調配比。於一例中,將算出第一相關式時所使用的載體的調配設為基礎。而且,關於已算出第二相關式的有機成分中的至少一種,自成為基礎的載體變更調配比。藉此,可消去(cancel)步驟S2中所確認到的預測偏差寬度。再者,關於並未變更調配比的有機成分,可與成為基礎的載體相同。變更調配比的有機成分可為一種,例如於預測偏差寬度大的情況下等,亦可藉由分別一點點地變更兩種以上的有機成分的調配比,來整體消除預測偏差寬度。
例如,於使用聚合起始劑系消除預測偏差寬度的情況下,首先,作為第二相關式,準備聚合起始劑系的調配比與實際線寬的相關式。例如,準備光聚合起始劑的調配比與實際線寬的相關式、以及增感劑的調配比與實際線寬的相關式兩個相關式。於該相關式中,假設聚合起始劑系的調配比與實際線寬具有正相關性。該情況下,若所預測的線寬比目標線寬大,則基於相關式,自成為基礎的載體的調配,以消除預測偏差寬度的方式削減聚合起始劑系的調配比。另一方面,若所預測的線寬比目標線寬小,則基於相關式,自成為基礎的載體的調配,以消除預測偏差寬度的方式增加聚合起始劑系的調配比。
另外,例如,於使用聚合抑制劑消除預測偏差寬度的情況下,首先,作為第二相關式,準備聚合抑制劑的調配比與實際線寬的相關式。於該相關式中,假設聚合抑制劑的調配比與實際線寬具有負相關性。該情況下,若所預測的線寬比目標線寬大,則基於相關式,自成為基礎的載體的調配,以消除預測偏差寬度的方式增加聚合抑制劑的調配比。另外,若所預測的線寬比目標線寬小,則基於相關式,自成為基礎的載體的調配,以消除預測偏差寬度的方式削減聚合抑制劑的調配比。如上所述,決定感光性組成物中的有機成分的調配比。
再者,於本步驟中調整調配比的有機成分並不限定於所述(A)成分~(D)成分。例如,只要其他性能(例如,對於基材的導電膜的黏性等)並不顯著降低,則可對後述的光硬化性樹脂及光硬化性化合物中的至少一種的調配比進行調整。另外,例如可對後述的其他添加成分的調配比進行調整。
<(步驟S4)感光性組成物的製備步驟>
於本步驟中,使用在步驟S1中對平均粒徑進行實際測量後的導電性粉末,製備感光性組成物。例如,首先,於有機系分散介質中將有機黏合劑、光硬化性化合物、光聚合起始劑、增感劑、光吸收劑、聚合抑制劑、以及視需要使用的其他添加成分混合,製備液狀的載體。此時,以感光性組成物為步驟S3中所決定的調配比的方式添加各成分。其次,以預先規定的調配比將導電性粉末與載體混合。藉此,製備感光性組成物。於本實施形態中,可獲得包含有機系分散介質、且製備為糊狀(包含漿料狀、油墨狀)的感光性組成物(糊狀感光性組成物)。
有機黏合劑(聚合物成分)為提高基材與未硬化的導電膜的接著性的成分。有機黏合劑可具有感光性(是指藉由光而產生化學性變化或結構性變化的性質;例如光硬化性),亦可不具有。有機黏合劑包含重量平均分子量為2000以上且小於5000的光聚合性寡聚物(預聚物)、以及重量平均分子量為5000以上的光聚合性聚合物。作為有機黏合劑,可自先前公知者中,例如根據基材或光聚合性化合物、光聚合起始劑的種類等,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為有機黏合劑,較佳為可於顯影步驟中利用顯影液容易地去除者。例如,於在顯影步驟中使用鹼性顯影液的情況下,較佳為具有羥基(-OH)、羧基(-C(=O)OH)、酯鍵(-C(=O)O-)、磺基(-SO3
H)等顯示出酸性的結構部分的化合物。藉此,殘渣難以殘存於未曝光部分,例如可穩定地確保精細線(fine line)之間的空間。
作為有機黏合劑的一適宜例,可列舉:甲基纖維素、乙基纖維素、羧基甲基纖維素、羥基甲基纖維素等纖維素系高分子、丙烯酸樹脂、酚樹脂、醇酸樹脂、聚乙烯基醇、聚乙烯醇縮丁醛等。其中,就於顯影步驟中容易去除的觀點而言,較佳為親水性的有機黏合劑、例如纖維素系高分子或丙烯酸樹脂等。
另外,作為有機黏合劑,亦可使用光硬化性樹脂。光硬化性樹脂為藉由自光聚合起始劑產生的活性種來進行聚合、硬化的光硬化成分。光硬化性樹脂典型的是具有一個以上的不飽和鍵及環狀結構中的至少一者。作為光硬化性樹脂,可自先前公知者中,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為典型例,可列舉:具有(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基等乙烯性雙鍵的樹脂、例如丙烯酸樹脂、環氧樹脂等。再者,於本說明書中,所謂「(甲基)丙烯醯基」,為包含「甲基丙烯醯基」以及「丙烯醯基」的用語。
作為丙烯酸樹脂的具體例,可列舉:聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、聚(甲基)丙烯酸丁酯等(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物、或將(甲基)丙烯酸烷基酯作為主單體(佔據最大質量比的單體)且包含對該主單體具有共聚性的副單體的共聚物。
光硬化性化合物(單體成分)為藉由自光聚合起始劑產生的活性種來進行聚合、硬化的光硬化成分。聚合反應例如可為加成聚合,亦可為開環聚合。光硬化性化合物可為自由基聚合性,亦可為陽離子聚合性。光硬化性化合物為重量平均分子量小於2000的單體。作為光硬化性化合物,可自先前公知者中,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為典型例,可列舉具有(甲基)丙烯醯基的(甲基)丙烯酸酯單體。(甲基)丙烯酸酯單體包含:每一分子具有一個官能基的單官能(甲基)丙烯酸酯、每一分子具有兩個以上的官能基的多官能(甲基)丙烯酸酯、以及該些的改質物。作為(甲基)丙烯酸酯單體的具體例,可列舉:多官能(甲基)丙烯酸酯、或具有胺基甲酸酯鍵的胺基甲酸酯改質(甲基)丙烯酸酯、環氧改質(甲基)丙烯酸酯、矽酮改質(甲基)丙烯酸酯等。再者,於本說明書中,所謂「(甲基)丙烯酸酯」,為包含「甲基丙烯酸酯」及「丙烯酸酯」的用語。
有機系分散介質為對感光性組成物賦予適度的黏性或流動性,並提高感光性組成物的操作性或將導電膜成形時的作業性的成分。作為有機系分散介質,可自先前公知者中,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為典型例,可列舉:醇系溶劑、二醇系溶劑、醚系溶劑、酯系溶劑、烴系溶劑、礦精(mineral spirit)等有機溶劑。其中,就提高感光性組成物的保存穩定性或導電膜成形時的操作性的觀點而言,較佳為沸點為150℃以上的有機溶劑、進而為170℃以上的有機溶劑。另外,作為其他一適宜例,就將印刷導電膜後的乾燥溫度抑制得低的觀點而言,較佳為沸點為250℃以下的有機溶劑、進而為沸點為220℃以下的有機溶劑。
作為其他添加成分,可自先前公知者中,單獨使用一種或將兩種以上適宜組合使用。作為一例,可列舉:抗氧化劑、可塑劑、界面活性劑、調平劑、增黏劑、濕潤劑、分散劑、消泡劑、抗靜電劑、凝膠化防止劑、防腐劑、填充劑(有機填料或無機填料)、玻璃粉末、陶瓷粉末(Al2
O3
、ZrO2
、SiO2
等)、有機金屬化合物(金屬樹脂酸酯)等。
於本實施形態中,感光性組成物中的導電性粉末的調配比經預先規定。雖無特別限定,但導電性粉末的調配比可設為大致50質量%以上、典型的是60質量%~95質量%、例如70質量%~90質量%。藉由滿足所述範圍,可形成緻密性或電導性高的導電層。另外,可提高感光性組成物的操作性或將導電膜成形時的作業性。
雖無特別限定,但聚合起始劑系於感光性組成物整體中所佔的比例可設為大致5質量%以下、典型的是0.01質量%~1質量%、例如0.02質量%~0.5質量%、0.05質量%~0.2質量%。另外,光吸收劑的比例可設為大致0.5質量%以下、典型的是0.1質量%以下、例如0.01質量%以下、進而0.001質量%以下。另外,聚合抑制劑的比例可設為大致0.5質量%以下、典型的是0.1質量%以下、例如0.001質量%以下。另外,光硬化性樹脂於感光性組成物整體中所佔的比例可設為大致5質量%以下、典型的是0.01質量%~1質量%、例如0.02質量%~0.5質量%、0.03質量%~0.2質量%。另外,光硬化性化合物於感光性組成物整體中所佔的比例可設為大致5質量%以下、典型的是0.01質量%~1質量%、例如0.02質量%~0.5質量%、0.03質量%~0.2質量%。另外,光硬化性樹脂與光硬化性化合物的調配比可設為大致1:10~10:1、例如1:3~3:1、進而1:2~2:1。另外,有機系分散介質的比例可設為大致1質量%~50質量%、典型的是3質量%~30質量%、例如5質量%~20質量%。另外,其他添加成分的比例可設為大致5質量%以下、例如3質量%以下。
《感光性組成物的用途》
根據此處所揭示的感光性組成物,可穩定地形成L/S較30 μm/30 μm更微細、進而L/S較20 μm/20 μm更微細的導電層。因此,此處所揭示的感光性組成物例如可適宜地用於電感(inductance)零件或電容器零件、多層電路基板等各種電子零件中的導電層的形成。電子零件可為表面安裝型或通孔(through hole)安裝型等各種安裝形態的電子零件。電子零件可為積層型,亦可為繞組型,亦可為薄膜型。作為電感零件的典型例,可列舉:高頻濾波器、共模濾波器(common mode filter)、高頻電路用電感器(線圈)、普通電路用電感器(線圈)、高頻濾波器、抗流線圈(choking coil)、變壓器(transformer)等。
另外,導電性粉末包含金屬-陶瓷的核殼粒子的感光性組成物可適宜地用於陶瓷電子零件的導電層的形成。再者,於本說明書中,所謂「陶瓷電子零件」,包含具有非晶質的陶瓷基材(玻璃陶瓷基材)或結晶質(即,非玻璃)的陶瓷基材的電子零件全部。作為典型例,可列舉:具有陶瓷製的基材的高頻濾波器、陶瓷電感器(線圈)、陶瓷電容器、低溫煆燒積層陶瓷基材(低溫共燒陶瓷基材(Low Temperature Co-fired Ceramics Substrate:LTCC基材))、高溫煆燒積層陶瓷基材(高溫共燒陶瓷基材(High Temperature Co-fired Ceramics Substrate:HTCC基材))等。
圖3是示意性地表示積層晶片電感器10的結構的剖面圖。再者,圖3中的尺寸關係(長度、寬度、厚度等)未必反映實際的尺寸關係。另外,圖式中的符號X、符號Y分別表示左右方向、上下方向。其中,其僅為便於說明的方向。
積層晶片電感器10包括:本體部11、以及設置於本體部11的左右方向X的兩側面部分的外部電極20。積層晶片電感器10的形狀例如為1608形狀(1.6 mm×0.8 mm)、2520形狀(2.5 mm×2.0 mm)等尺寸。本體部11具有將陶瓷層(介電質層)12與內部電極層14一體化而成的結構。陶瓷層12例如作為可構成導電性粉末的被覆部者而由所述般的陶瓷材料構成。於上下方向Y上,在陶瓷層12之間配置有內部電極層14。內部電極層14是使用所述感光性組成物而形成。隔著陶瓷層12而於上下方向Y上相鄰的內部電極層14通過設置於陶瓷層12中的通路(via)16而被導通。藉此,內部電極層14構成為三維的旋渦形狀(螺旋狀)。內部電極層14的兩端分別與外部電極20連接。
積層晶片電感器10例如可按照以下順序來製造。即,首先,製備成為原料的包含陶瓷材料、黏合劑樹脂及有機溶劑的糊,並將其供給至載片(carrier sheet)上,形成陶瓷生片(green sheet)。繼而,對該陶瓷生片進行壓延後,切割為所期望的尺寸,獲得多個陶瓷層形成用生片。繼而,使用穿孔機等在多個陶瓷層形成用生片的既定位置處適宜地形成通路孔(via hole)。繼而,使用所述感光性組成物,於多個陶瓷層形成用生片的既定位置處形成既定的線圈圖案的導電膜。作為一例,可利用包含以下步驟的製造方法來形成未煆燒的狀態的導電膜:(步驟A)藉由將感光性組成物賦予至陶瓷層形成用生片上並進行乾燥,來使包含感光性組成物的乾燥體的導電膜成形的步驟;(步驟B)於導電膜上覆蓋既定的開口圖案的光罩,介隔光罩進行曝光,使導電膜局部光硬化的步驟;(步驟C)對光硬化後的導電膜進行蝕刻而去除未硬化的部分的步驟。
再者,於使用所述感光性組成物形成導電膜時,可適宜使用先前公知的方法。例如,於(步驟A)中,感光性組成物的賦予可使用網版印刷等各種印刷法、或棒塗機等來進行。感光性組成物的乾燥典型的是可於50℃~100℃下進行。於(步驟B)中,曝光時可使用發出可見光線、紫外線、X射線、電子束、α射線、β射線、γ射線般的放射線的曝光機。作為一例,可使用發出10 nm~400 nm的波長範圍的光線的曝光機、例如高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、氙燈等紫外線照射燈。於(步驟C)中,蝕刻時可使用例如包含氫氧化鈉或碳酸鈉等鹼成分的水溶液。
繼而,將多片形成有未煆燒的狀態的導電膜的陶瓷層形成用生片積層並進行壓接。藉此,製作未煆燒的陶瓷生片的積層體。繼而,例如於600℃~1000℃下對陶瓷生片的積層體進行煆燒。藉此,將陶瓷生片一體地燒結,從而形成本體部11,所述本體部11包括陶瓷層12與包含感光性組成物的煆燒體的內部電極層14。其後,對本體部11的兩端部賦予適當的外部電極形成用糊,並進行煆燒,藉此形成外部電極20。如此,可製造積層晶片電感器10。
《調配比決定裝置》
圖4為調配比決定裝置30的功能框圖。此處所揭示的調配比決定裝置30包括:輸入部31、存儲部32、第一算出部33、第二算出部34、以及顯示部35。調配比決定裝置30的各部以能夠相互通信的方式構成。調配比決定裝置30的各部可由軟體構成,亦可由硬體構成。調配比決定裝置30的各部可藉由處理器來進行,亦可組入到電路中。
輸入部31構成為:可受理使用者(例如,製備感光性組成物的作業者)的操作輸入,並輸入使用的導電性粉末的種類及平均粒徑(實測值)、以及目標線寬。於併用多種導電性粉末的情況下,構成為可進而輸入該些導電性粉末的混合比率。導電性粉末的種類例如為由購買地、品種名(製品名)、製品編號等表示的資訊。導電性粉末的種類例如亦可為由導電性粉末的結構(是否為核殼結構)、或平均粒徑(標稱值)、平均縱橫比、明度L*等物性值表示的資訊。輸入部31例如包括具有游標鍵(cursor keys)或數字輸入鍵等的鍵盤、滑鼠等點擊裝置(pointing device)、按鈕等輸入裝置(未圖示)。輸入部31例如可構成為可自顯示部35中所顯示的下拉選單(pull-down menu)中選擇導電性粉末的種類。輸入部31例如可構成為可自主電腦等外部機器或者藉由有線或無線來連接的網路取入所述般的資訊。再者,於本實施形態中,「目標線寬」為預先規定的目標水準的一例。
存儲部32存儲有第一相關式及第二相關式。第一相關式及第二相關式是按照導電性粉末的種類(例如,按照製品名)而預先存儲於存儲部32。因此,存儲部32中所存儲的第一相關式及第二相關式典型的是分別為多個。第一相關式可由一次函數表示。雖無特別限定,但第一相關式例如為所述導電性粉末的平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關式。第二相關式具有既定的斜率(變化的比例)。第二相關式可由一次函數表示。雖無特別限定,但第二相關式例如為所述有機成分(例如,聚合起始劑系)的調配比與實際線寬的相關式。存儲部32亦可進而存儲有成為基礎的載體的組成、即載體中所含的各有機成分的種類與調配比。
若藉由使用者自輸入部31進行使用的導電性粉末的種類及平均粒徑(實測值)的輸入操作,則第一算出部33自存儲於存儲部32中的第一相關式中,參照與所輸入的導電性粉末為相同種類的導電性粉末的第一相關式。其後,由輸入至輸入部31的平均粒徑(實測值)算出相對於目標線寬的預測偏差寬度。例如,於第一相關式由導電性粉末的平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關式表示的情況下,首先,將輸入至輸入部31的平均粒徑(實測值)內插至對應的第一相關式中,算出所預測的線寬。其後,算出所預測的線寬與藉由使用者自輸入部31輸入的目標線寬的差量來作為預測偏差寬度。再者,於本實施形態中,「預測偏移寬度」為預測偏差值的一例。
若由第一算出部33算出預測偏差寬度,則第二算出部34自存儲於存儲部32中的第二相關式中,參照與所輸入的導電性粉末為相同種類的導電性粉末的第二相關式。其後,基於由第一算出部33算出的預測偏差寬度來算出有機成分的調配比。例如,於第二相關式由聚合起始劑系的調配比與實際線寬的相關式表示的情況下,用預測偏差寬度除以第二相關式的斜率,算出用於消除預測偏差寬度的聚合起始劑系的調配比。其後,自載體所含的光聚合起始劑系的調配比,增減用於消除所述預測偏差寬度的調配比並設為最終的調配比。
調配比決定裝置30例如為電腦,包括:針對使用者的介面(interface,I/F)、執行控制程式的命令的中央運算處理裝置(中央處理單元(CPU:central processing unit))、儲存有CPU所執行的程式的唯讀記憶體(read only memory,ROM)、作為展開程式的工作區來使用的隨機存取記憶體(random access memory,RAM)、以及儲存所述程式或各種資料的記憶體等存儲裝置。調配比決定裝置30亦可為電腦程式,所述電腦程式構成為使電腦的CPU作為調配比決定裝置30的各部來運作。所述電腦程式可為寫入調配比決定裝置30的運作且可由電腦讀取的記錄媒體。
作為記錄媒體,例如可例示:半導體記錄媒體(例如,ROM、非揮發性記憶卡)、光記錄媒體(例如,數位影音光碟(digital video disc,DVD)、磁光碟(magneto-optical disc,MO)、迷你光碟(mini disc,MD)、光碟(compact disc,CD)、藍光光碟(blu-ray disc,BD))、磁記錄媒體(例如,磁帶、軟性磁碟)等。另外,所述電腦程式可經由所述記錄媒體或者網際網路(internet)或內部網路(intranet)等網路發送到伺服器電腦。該情況下,伺服器電腦亦為調配比決定裝置30的一形態。
以下,對與本發明相關的若干實施例進行說明,但並不意圖將本發明限定於所述實施例中所示的內容。
<實施例1:單獨使用一種導電性粉末的情況>
以下,對單獨使用一種導電性粉末來製造感光性組成物的情況進行說明。此處,作為事先準備,首先,準備與使用的導電性粉末對應的第一相關式及第二相關式。具體而言,準備圖5所示的第一相關式、與圖6的第二相關式。圖6是用於調整光聚合起始劑系的調配比的第二相關式。
圖5所示的第一相關式為以如下方式進行準備而成者。即,首先,作為導電性粉末,準備多種(此處為15種)平均粒徑(標稱值)為大致3 μm左右的市售的銀粉末。其次,使用基於雷射繞射-散射法的粒度分佈測定裝置(麥齊克貝爾(Microtrac BEL)股份有限公司製造的型號「MT-3000II」,測定範圍:0.02 μm~2800 μm),並藉由在分散溶媒中的濕式測定,分別對15種銀粉末的平均粒徑進行實際測量。作為分散溶媒,就抑制銀粉末的凝聚而使各個粒子分散於分散溶媒中的觀點而言,使用醇系溶媒(具體而言為乙醇)。其後,獲得體積基準的粒度分佈。再者,粒度分佈典型的是模式直徑(最頻粒子徑)僅為一個的單峰性。自粒度分佈,分別讀取15種銀粉末的平均粒徑(實測值)。
其次,使有機黏合劑、光硬化性化合物、光聚合起始劑、增感劑、作為光吸收劑的紫外線吸收劑、以及聚合抑制劑以表1的組成溶解於有機系分散介質中,準備載體。其次,藉由將所述準備的15種銀粉末與載體以77:23的質量比混合,分別製備感光性組成物。
[表1]
表1 載體的組成
成分 | 調配比(質量%) | |
有機黏合劑(丙烯酸樹脂) | 22 | |
光硬化性化合物(胺基甲酸酯丙烯酸酯單體) | 21 | |
光聚合起始劑系 | 光聚合起始劑 | 0.31 |
增感劑 | 0.24 | |
紫外線吸收劑 | 0.15 | |
聚合抑制劑 | 0.15 | |
有機系分散介質 | (剩餘部分) |
其次,利用網版印刷,將所述製備的感光性組成物分別塗佈於市售的陶瓷生片上。其次,將其於60℃下乾燥15分鐘,於生片上使導電膜(整面膜)成形(導電膜的成形步驟)。其次,自導電膜上覆蓋光罩。作為光罩,使用L/S=25 μm/25 μm的光罩。於將該光罩覆蓋於導電膜上的狀態下,藉由紫外線曝光機,以2500 mJ/cm2
的強度照射光,使導電膜局部硬化(曝光步驟)。曝光後,向陶瓷生片吹附0.4質量%的Na2
CO3
水溶液,將未硬化的導電膜部分蝕刻去除後,利用純水進行清洗,於室溫下使其乾燥(顯影步驟)。如此,於陶瓷生片上形成配線圖案。
其次,利用雷射顯微鏡對配線圖案進行觀察,根據所獲得的觀察圖像測量配線的線寬。再者,針對多個視野進行線寬的測量,並將其算術平均值設為實際線寬(實際的線寬)。其後,如圖5所示般,將15種銀粉末的平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關性表示於圖表中,並且算出相關式(Y=5.593X+11.192)。於圖5所示的第一相關式中,銀粉末的平均粒徑(實測值)、與使用包含該銀粉末的感光性組成物而成的實際線寬成比例(相關係數:0.92)。圖5所示的第一相關式是由一次函數表示。於圖5中,平均粒徑(實測值)與實際線寬具有正相關性。即,隨著銀粉末的平均粒徑(實測值)變大,線寬線性變粗。
圖6的第二相關式為以如下方式進行準備而成者。即,首先,準備既定的銀粉末作為導電性粉末。另外,將有機黏合劑、光硬化性化合物、光聚合起始劑、增感劑、紫外線吸收劑、聚合抑制劑、以及有機系分散介質以所述表1的調配比進行混合,準備成為基礎的載體。其次,藉由將銀粉末與載體以77:23的質量比混合,製備成為基礎的感光性組成物。
其次,自成為基礎的感光性組成物中,如表2般使光聚合起始劑系(光聚合起始劑及增感劑)的調配比發生變化。此時,藉由增減有機系分散介質的量來調整光聚合起始劑系的調配比增減的部分。例如,於將光聚合起始劑系的調配比自0.550削減到0.515的情況下,與該部分(0.035)相應地增加有機系分散介質的量。製備多種(此處為5種圖案)此種感光性組成物。再者,於使光聚合起始劑系的調配比發生變化時,光聚合起始劑與增感劑的比率一定。其次,使用所述製備的多種感光性組成物,與算出所述第一相關式時同樣地形成配線圖案,求出實際線寬。其後,將5種圖案的感光性組成物中的光聚合起始劑的調配比與實際線寬的相關性表示於圖表中,並且算出相關式(Y=74.927X+19.762)。
[表2]
表2 光聚合起始劑系的調配比
載體中的調配比(質量%) | 0.621 | 0.585 | 0.550 | 0.515 | 0.479 |
感光性組成物中的調配比(質量%) | 0.143 | 0.135 | 0.127 | 0.118 | 0.110 |
實際線寬(μm) | 30.5 | 29.7 | 29.5 | 28.4 | 28.1 |
圖6的第二相關式中,感光性組成物中的聚合起始劑系的調配比與實際線寬成比例(相關係數:0.96)。圖6的第二相關式是由一次函數表示。於圖6中,聚合起始劑系的調配比與實際線寬具有正相關性。即,得知,隨著聚合起始劑系的調配比變大,線寬線性變粗。
於實施例1中,如以上般備齊第一相關式與第二相關式後,作為步驟S1,準備感光性組成物中使用的銀粉末(平均粒徑(標稱值):3 μm)。其次,使用與算出第一相關式時相同的粒度分佈測定裝置,於相同的測定分析條件下,對銀粉末的平均粒徑進行實際測量。其後,自體積基準的粒度分佈,讀取銀粉末的平均粒徑(實測值)。此處,實測值為3.17 μm。
其次,作為步驟S2,將步驟S1中所獲得的實測值與圖5的第一相關式加以對比。而且,確認相對於預先規定的目標線寬的預測偏差寬度。此處,若將實測值3.17 μm內插至圖5的第一相關式(Y=5.593X+11.192)中,則算出所預測的線寬為28.92 μm。因此,於目標線寬為27.3 μm的情況下,藉由(所預測的線寬28.92 μm)-(目標線寬27.3 μm)而算出預測偏差寬度為+1.62 μm。即,得知,若直接按照如基礎般的載體的組成來製備感光性組成物,則相對於目標線寬所得的線寬粗1.62 μm的可能性高。
因此,其次,作為步驟S3,以消除預測偏差寬度並接近目標線寬的方式變更有機成分的調配比。此處,基於圖6的第二相關式(Y=74.927X+19.762),調整聚合起始劑系的調配比。即,用預測偏差寬度+1.62 μm除以第二相關式的斜率74.927而得的值(=1.62/74.927)=+0.022為對預測偏差寬度+1.62 μm部分進行調整的聚合起始劑系的量。因此,為了消除預測偏差寬度,自作為基礎的感光性組成物使聚合起始劑系的比例減少0.022質量%。表3是考慮到預測偏差寬度而決定的聚合起始劑系的調配比的一例。
[表3]
表3 光聚合起始劑系的調配比
※加號(+)表示相對於目標線寬粗。
步驟S1 銀粉末的平均粒徑(μm) | 3.17 |
步驟S2 所預測的線寬(μm) 相對於目標線寬的預測偏差寬度(μm)※ | 28.92 +1.62 |
步驟S3 自基礎的減少量(質量%)感光性組成物中的調配比(質量 % ) 載體中的調配比(質量 % ) | 0.0220.105 0.456 |
其次,作為步驟S4,如表3般製備對聚合起始劑系的調配比進行變更後的載體。再者,關於表3中並未記載的有機成分、例如有機黏合劑、光硬化性化合物、紫外線吸收劑、聚合抑制劑,與成為基礎的感光性組成物的調配相同。其次,將於步驟S1中對平均粒徑進行實際測量後的銀粉末與載體混合,製備感光性組成物。其後,形成配線圖案,測量實際線寬。結果,實際線寬為27.4 μm。即,為如下結果:較步驟S2中所預測的線寬(29.0 μm)而言大幅接近目標線寬(27.3 μm)。
進而,關於多種導電性粉末,與所述同樣地,應用此處所揭示的技術,製備感光性組成物,測量實際線寬。即,於步驟S1中取得銀粉末的平均粒徑的實測值,於步驟S2中確認預測偏差寬度,於步驟S3中決定聚合起始劑系的調配比,調整載體的調配後,製備感光性組成物,測量實際線寬。將結果示於表4中。再者,表4的右端為所述實施例1的結果。另外,作為參考例,並不應用此處所揭示的技術,將直接使用作為基礎的載體(即,並不對聚合起始劑系的調配比進行調整而設為一定)時的實際線寬(μm)記載於最下段。
[表4]
表4 聚合起始劑系的調配比
※1:加號(+)表示相對於目標線寬粗,減號(-)表示相對於目標線寬細。
※2:加號(+)表示調配比的減少,減號(-)表示調配比的增加。
步驟S1 銀粉末的平均粒徑(μm) | 2.62 | 2.66 | 2.73 | 2.88 | 3.01 | 3.17 |
步驟S2 所預測的線寬(μm) 相對於目標線寬的預測偏差寬度(μm)※ 1 | 25.85 -1.45 | 26.07 -1.23 | 26.46 -0.84 | 27.30 0.00 | 28.03 +0.73 | 28.92 +1.62 |
步驟S3 自基礎的減少量(質量%)※ 2 感光性組成物中的調配比(質量%) 載體中的調配比(質量%) | -0.019 0.146 0.634 | -0.016 0.143 0.621 | -0.011 0.138 0.599 | 0.000 0.127 0.550 | 0.010 0.117 0.508 | 0.022 0.105 0.456 |
實際線寬( μm ) | 27.6 | 27.4 | 27.5 | 27.3 | 27.5 | 27.4 |
與目標線寬的偏差寬度( μm ) ※ 1 | +0.3 | +0.1 | +0.2 | ±0 | +0.2 | +0.1 |
(參考例):直接使用作為基礎的載體 時的實際線寬(μm) | 25.6 | 25.8 | 26.2 | 27.3 | 27.5 | 28.2 |
圖7是彙總表4的結果,將有無應用此處所揭示的技術時的實際線寬加以比較的圖表。如根據圖7及表4而明確般,藉由應用此處所揭示的技術,與未應用此處所揭示的技術的情況(參考例)相比,可相對緩衝導電性粉末的製造批次間的變動,抑制線寬的不均。此處,可將線寬的變動抑制為±1 μm以下、進而±0.5 μm以下。換言之,可於目標線寬附近穩定地形成細線狀的配線。所述結果示出了此處所揭示的技術的意義。
<實施例2:混合使用兩種導電性粉末的情況>
以下,對使用混合兩種導電性粉末而成的混合粉來製造感光性組成物的情況進行說明。此處,作為事先準備,首先,準備與使用的兩種導電性粉末對應的兩個第一相關式。具體而言,準備圖8、圖9中以實線表示的第一相關式。另外,一併準備第二相關式。再者,關於第二相關式,準備與圖6所示的相關式相同者。
圖8中以實線表示的第一相關式為以如下方式進行準備而成者。即,首先,作為第一導電性粉末,準備多種(此處為7種)平均粒徑(標稱值)為大致2.9 μm左右的第一銀粉末。其後,與算出所述實施例1的圖5的第一相關式時同樣地,分別對7種第一銀粉末的平均粒徑(實測值)進行實際測量。另外,作為第二導電性粉末,準備平均粒徑(實測值)為2.56 μm的第二銀粉末。其次,藉由將第一銀粉末與第二銀粉末以既定的比率(此處為40:60)的質量比混合,調整混合粉。藉由將該混合粉與表1所示的載體以77:23的質量比混合,製備感光性組成物。其次,使用該感光性組成物,與所述實施例1同樣地形成配線圖案,算出平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關式(Y=1.89X+24.85)。
圖9中以實線表示的第一相關式為以如下方式進行準備而成者。即,首先,作為第二導電性粉末,準備多種(此處為5種)平均粒徑(標稱值)為大致2.4 μm左右的第二銀粉末。其後,與算出所述實施例1的圖5的第一相關式時同樣地,分別對5種第二銀粉末的平均粒徑(實測值)進行實際測量。另外,作為第一導電性粉末,準備平均粒徑(實測值)為3.06 μm的第一銀粉末。其次,藉由將第一銀粉末與第二銀粉末以40:60的質量比混合,調整混合粉。其後,與算出所述圖8的第一相關式時同樣地,算出平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關式(Y=2.12X+24.72)。
圖8、圖9中以實線表示的第一相關式與實施例1的圖5的第一相關式同樣地,發生變化後的銀粉末的平均粒徑(實測值)與實際線寬成比例(相關係數:0.92以上)。圖8、圖9中以實線表示的第一相關式是由一次函數表示。於圖8、圖9中,平均粒徑(實測值)與實際線寬具有正相關性。
於實施例2中,如以上般備齊兩個第一相關式後,作為步驟S1,準備感光性組成物中使用的第一銀粉末(平均粒徑(標稱值):2.9 μm)與第二銀粉末(平均粒徑(標稱值):2.4 μm)兩種導電性粉末。其次,與算出圖8、圖9的第一相關式時同樣地,分別對第一銀粉末及第二銀粉末的平均粒徑進行實際測量。其次,作為步驟S2,將步驟S1中所獲得的第一銀粉末的實測值與圖8的第一相關式(Y=1.89X+24.85)加以對比。另外,將第二銀粉末的實測值與圖9的第一相關式(Y=2.12X+24.72)加以對比。其次,關於兩種銀粉末,分別算出相對於目標線寬(此處,設定為30.0 μm)的預測偏差寬度α1、α2。即,若將第一銀粉末及第二銀粉末的實測值設為x1、x2、將預測線寬設為y1、y2,則預測偏差寬度α1、α2是由下述式子求出。
α1=y1-30.0=1.89×x1+24.85-30.0
α2=y2-30.0=2.12×x2+24.72-30.0
而且,混合使用兩種導電性粉末時的預測偏差寬度β(μm)是使用所述預測偏差寬度α1、α2,由以下式子求出。
β=α1+α2
其次,作為步驟S3,與所述實施例1同樣地,如表5、表6般調整載體中所含的聚合起始劑系的調配比。其次,作為步驟S4,與所述實施例1同樣地製備感光性組成物。其後,形成配線圖案,測量實際線寬。
[表5]
表5 光聚合起始劑系的調配比
※1:加號(+)表示相對於目標線寬粗,減號(-)表示相對於目標線寬細。
※2:加號(+)表示調配比的減少,減號(-)表示調配比的增加。
步驟S1 第一銀粉末的平均粒徑(μm) 第二銀粉末的平均粒徑(μm) | 2.37 2.56 | 2.52 2.56 | 2.69 2.56 | 2.87 2.56 | 3.06 2.56 | 3.15 2.56 | 3.27 2.56 |
步驟S2 所預測的線寬(μm) 預測偏差寬度α1(μm)※ 1 預測偏差寬度α2(μm)※ 1 相對於目標線寬的預測偏差寬度β(μm)※ 1 | 29.48 -0.67 0.15 -0.52 | 29.76 -0.39 0.15 -0.24 | 30.08 -0.07 0.15 0.08 | 30.42 0.27 0.15 0.42 | 30.78 0.63 0.15 0.78 | 30.95 0.80 0.15 0.95 | 31.18 1.03 0.15 1.18 |
步驟S3 自基礎的減少量(質量%)※ 2 感光性組成物中的調配比(質量%) 載體中的調配比(質量%) | -0.007 0.133 0.58 | -0.003 0.130 0.56 | 0.001 0.125 0.55 | 0.006 0.121 0.53 | 0.01 0.116 0.50 | 0.013 0.114 0.49 | 0.016 0.111 0.48 |
實際線寬( μm ) | 30.2 | 30.1 | 30.0 | 30.0 | 29.6 | 29.9 | 30.1 |
與目標線寬的偏差寬度( μm ) ※ 1 | 0.2 | 0.1 | 0.0 | 0.0 | -0.4 | -0.1 | 0.1 |
(參考例):直接使用作為基礎的載體 時的實際線寬(μm) | 29.3 | 29.8 | 30.0 | 30.1 | 30.4 | 30.8 | 31.3 |
[表6]
表6 光聚合起始劑系的調配比
※1:加號(+)表示相對於目標線寬粗,減號(-)表示相對於目標線寬細。
※2:加號(+)表示調配比的減少,減號(-)表示調配比的增加。
步驟S1 第一銀粉末的平均粒徑(μm) 第二銀粉末的平均粒徑(μm) | 3.06 1.95 | 3.06 2.32 | 3.06 2.45 | 3.06 2.57 | 3.06 2.72 |
步驟S2 所預測的線寬(μm) 預測偏差寬度α1(μm)※ 1 預測偏差寬度α2(μm)※ 1 相對於目標線寬的預測偏差寬度β(μm)※ 1 | 29.49 0.63 -1.15 -0.51 | 30.28 0.63 -0.36 0.28 | 30.54 0.63 -0.09 0.54 | 30.8 0.63 0.17 0.80 | 31.12 0.63 0.49 1.12 |
步驟S3 自基礎的減少量(質量%)※ 2 感光性組成物中的調配比(質量%) 載體中的調配比(質量%) | -0.007 0.133 0.58 | 0.004 0.123 0.53 | 0.007 0.119 0.52 | 0.011 0.116 0.50 | 0.015 0.112 0.49 |
實際線寬( μm ) | 30.2 | 29.7 | 29.9 | 30.0 | 29.7 |
與目標線寬的偏差寬度( μm ) ※ 1 | 0.2 | -0.3 | -0.1 | 0.0 | 0.3 |
(參考例):直接使用作為基礎的載體 時的實際線寬(μm) | 29.0 | 29.6 | 29.9 | 30.3 | 30.5 |
如根據表5、表6而明確般,藉由應用此處所揭示的技術,即便於混合使用兩種導電性粉末的情況下,亦可緩衝導電性粉末的製造批次間的變動,抑制線寬的不均。此處,可將線寬的變動抑制為±1 μm以下、進而±0.5 μm以下。
再者,圖8、圖9中以虛線表示的第一相關式分別為將第一銀粉末與第二銀粉末以70:30的質量比混合時的相關式。即便於如此使調配比發生變化的情況下,亦與實線表示的第一相關式同樣地,發生變化後的銀粉末的平均粒徑(實測值)與實際線寬以一次函數成比例(相關係數:0.95以上)。平均粒徑(實測值)與實際線寬具有正相關性。根據該情況,認為可與混合比無關地對各種混合粉應用此處所揭示的技術。
以上,對本發明的適宜的實施形態進行了說明。然而,所述實施形態只不過是例示,本發明可由其他各種形態實施。本發明可基於本說明書中所揭示的內容與該領域中的技術常識來實施。申請專利範圍中記載的技術包含對所述例示的實施形態進行各種變形、變更而成者。例如,亦可將所述實施形態的一部分加以組合,或置換為其他變形態樣。另外,若其技術特徵並非必須進行說明,則亦可適宜刪除。
於所述實施形態中,目標水準的因數是以「線寬」進行規定,但並不限定於此。目標水準的因數只要是起因於導電膜的光吸收度或光硬化度的因數即可,例如亦可為導電膜的膜厚、電極剖面積、硬化收縮率、電阻值等。即,由圖1得知,藉由導電性粉末的粒徑不同,光的散射發生變化,結果,導電膜的光吸收性發生變化,藉此光硬化度發生變化。就該觀點而言,對於本領域技術人員而言明瞭的是:藉由導電性粉末的粒徑不同,不僅所述線寬發生變化,膜厚、剖面積、硬化收縮率等亦可同樣地發生變化。另外,對於本領域技術人員而言明瞭的是:伴隨於此,電阻值亦可同樣地發生變化。
認為該情況例如亦可由以下般的參考文獻1~參考文獻3等證實:
·參考文獻1:宇加治孝志著,CMC科技圖書館(Technical Library)206,塑膠表面處理技術與材料,P. 67,塗膜的光透過率(%)與粒子徑(μm)的相關圖;
·參考文獻2:山本貴金屬地金股份有限公司,高分子技術報告,Vol.5(2011年),P. 20,圖15(改變照射光的強度時的己二醇二丙烯酸酯的反應率與硬化時間的關係);
·參考文獻3:資訊技術協會發行,UV硬化樹脂的調配設計、特性評價與新應用,P. 470,圖16(UV抗蝕劑的硬化收縮中的膜厚的變化)。
若考慮到所述文獻的記載,則推斷:例如於0.1 μm~10 μm的範圍中,隨著導電性粉末的粒徑的變化,光吸收度或光硬化度的因數單調增加或單調減少是明瞭的。即,認為伴隨粒徑的位移的線寬的變動與粒徑的位移成比例、或者以一定函數而相關性高地推移。根據以上情況,可以說是緩衝線寬的不均、與抑制和光吸收度或光硬化度相關的因數的不均為相同含義。即,於此處所揭示的技術中,認為「目標水準」可設為目標線寬,亦可設為目標膜厚,亦可設為目標剖面積,亦可設為目標硬化收縮率,亦可設為目標電阻值。另外,認為「預測偏差值」可對應於目標水準而設為偏差寬度,亦可設為偏差厚度,亦可設為偏差剖面積,亦可設為偏差硬化收縮率,亦可設為偏差電阻值。
於所述實施形態中,在步驟S2後接著實施步驟S3,但並不限定於此。例如,於步驟S2後,亦可包括將預測偏差寬度與預先設定的閾值加以對比的判定步驟。其後,於在判定步驟中判定為預測偏差寬度比閾值小時,可省略步驟S3而進行步驟S4。
再者,於所述實施形態中,例示了平均粒徑(實測值)與實際線寬的相關式作為第一相關式,但並不限定於此。作為與平均粒徑(實測值)進行對比的變數,例如亦可設為自實際線寬減去目標線寬而得的預測偏差寬度。即,第一相關式亦可由平均粒徑(實測值)與預測偏差寬度的相關式表示。該情況下,可將步驟S1中所獲得的實測值內插至相關式中,直接確認預測偏差寬度。
再者,於所述實施形態中,例示了感光性組成物中的有機成分的調配比與實際線寬的相關式作為第二相關式,但並不限定於此。作為與有機成分的調配比進行對比的變數,可與第一相關式的情況同樣地設為例如預測偏差寬度。另外,有機成分的調配比例如亦可由載體中的調配比等來表示,而非感光性組成物中的調配比。
於所述實施形態中,調配比決定裝置30包括輸入部31、存儲部32、第一算出部33、以及第二算出部34,但並不限定於此。調配比決定裝置30除了包括所述各部以外,亦可包括以下各部等的至少一個:第一設定部,相對於既定種類的導電性粉末設定第一相關式,並存儲於存儲部32;第二設定部,相對於既定種類的導電性粉末設定第二相關式,並存儲於存儲部32;以及通知部,於與所輸入的導電性粉末為相同種類的第一相關式或第二相關式並未存儲於存儲部32時,向使用者通知錯誤(error)。
於所述實施例1、實施例2中,使用銀粉末作為導電性粉末,但並不限定於此。如下機制、即若使用平均粒徑大的導電性粉末,則於曝光步驟中,照射光容易在導電膜的水平方向上擴散,配線的線寬常常變粗這一機制對於其他金屬種類而言亦相同。此處所揭示的技術不僅可對銀粉末應用,當然亦可對包含所述各種金屬、例如銅、鉑、鈀、鋁、鎳等的粉末應用。
於所述實施例1、實施例2中,在步驟S1中,對導電性粉末的平均粒徑(D50粒徑)、具體而言為在體積基準的粒度分佈中自粒徑小的一側起相當於累計值50%的粒徑進行測定,但並不限定於此。於步驟S1中,亦可使用個數基準的粒度分佈等來代替體積基準的粒度分佈。另外,關於粒徑因素,亦可代替平均粒徑(D50粒徑)而為例如D40粒徑(於粒度分佈中自粒徑小的一側起相當於累計值40%的粒徑)、D60粒徑(於粒度分佈中自粒徑小的一側起相當於累計值60%的粒徑)等。該情況下,第一相關式亦可由「D40粒徑(實測值)X-實際線寬Y」、「D60粒徑(實測值)X-實際線寬Y」等表示。進而,例如於導電性粉末的粒度分佈為單峰性時等,粒徑因素亦可為進一步偏離平均粒徑的粒徑、例如D5粒徑(於粒度分佈中自粒徑小的一側起相當於累計值5%的粒徑)、D90粒徑(於粒度分佈中自粒徑小的一側起相當於累計值90%的粒徑)、D95粒徑(於粒度分佈中自粒徑小的一側起相當於累計值90%的粒徑)等。
於所述實施例1、實施例2中,在步驟S3中,準備聚合起始劑系的第二相關式,調整光聚合起始劑系的調配比,藉此抑制線寬的不均,但並不限定於此。調整調配比的有機成分例如可為光聚合起始劑及增感劑中的任一者。
另外,於所述實施例1、實施例2中,在步驟S3中,準備聚合起始劑系的第二相關式,但亦可代替其來準備例如光吸收劑的第二相關式(參照圖10)、或除了準備其以外亦準備例如光吸收劑的第二相關式(參照圖10),調整光吸收劑的調配比,藉此抑制線寬的不均。於圖10所示的第二相關式中,感光性組成物中的紫外線吸收劑的調配比、與實際線寬是由對數曲線表示。由於對數曲線的變化劇烈,因此有如下優點:例如於預測偏差寬度大的情況下,僅稍微變更調配比即可。另外,例如亦可準備聚合抑制劑的第二相關式(參照圖11),調整聚合抑制劑的調配比,藉此抑制線寬的不均。於圖11所示的第二相關式中,感光性組成物中的光聚合抑制劑的調配比與實際線寬成比例(相關係數:0.99)。圖11所示的第二相關式是由一次函數表示。聚合抑制劑的調配比與實際線寬具有負相關性。即,得知,隨著聚合抑制劑系的調配比變大,線寬線性變細。此種第二相關式亦可與所述圖6、圖7的第二相關式同樣地於此處所揭示的技術中適宜地使用。
1A、1B:導電性粉末
10:積層晶片電感器
11:本體部
12:陶瓷層
14:內部電極層
16:通路
20:外部電極
30:調配比決定裝置
31:輸入部
32:存儲部
33:第一算出部
34:第二算出部
35:顯示部
S1~S4:步驟
X:左右方向
Y:上下方向
圖1是導電膜的示意性側面圖,(A)是使用平均粒徑大的導電性粉末時的側面圖,(B)是使用平均粒徑大的導電性粉末時的側面圖。
圖2是本發明的一實施形態的製造方法的流程圖。
圖3是示意性地表示積層晶片電感器的結構的剖面圖。
圖4是調配比決定裝置的功能框圖。
圖5是實施例1的第一相關式的一例。
圖6是光聚合起始劑系的第二相關式的一例。
圖7是對實際線寬進行比較的圖表。
圖8是實施例2的第一相關式的一例。
圖9是實施例2的第一相關式的一例。
圖10是紫外線吸收劑的第二相關式的一例。
圖11是光聚合抑制劑的第二相關式的一例。
S1~S4:步驟
Claims (16)
- 一種感光性組成物的製造方法,其製造以預先規定的調配比包含導電性粉末的感光性組成物,所述感光性組成物的製造方法包含: 對使用的導電性粉末的粒徑進行測定,獲得實測值的步驟; 將所述實測值與預先準備的第一相關式、即所述導電性粉末的粒徑、與因導電膜的光吸收或光硬化而變動且和所述粒徑的位移相關地變動的任一因數的第一相關式加以對比,確認所述因數相對於預先規定的目標水準的預測偏差值的步驟;以及 基於預先準備的第二相關式、即所述第一相關式中的因數、與所述感光性組成物中所含且調配比的變動和所述因數的變動相關的任一有機成分的第二相關式,以消除所述預測偏差值的方式決定所述有機成分的調配比的步驟。
- 如請求項1所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述有機成分為對所述感光性組成物的光吸收性及光聚合性中的至少一種進行調整的有機成分。
- 如請求項1所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述有機成分為光聚合起始劑系、光吸收劑、及聚合抑制劑中的至少一種。
- 如請求項1所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述有機成分為光聚合起始劑系。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述第一相關式中的因數為導電膜的線寬、膜厚、電極剖面積、硬化收縮率、或電阻值。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述第一相關式中的因數為線寬。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述第二相關式是由一次函數表示。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述導電性粉末包含銀系粒子。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述導電性粉末包含核殼粒子,所述核殼粒子包含成為核的金屬材料與將所述核的表面的至少一部分被覆的陶瓷材料。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的感光性組成物的製造方法,其中 所述感光性組成物是於形成電極的用途中使用。
- 一種電子零件的製造方法,進而包括:將利用如請求項1至請求項10中任一項所述的製造方法而獲得的感光性組成物賦予至基材上,進行光硬化及蝕刻後,進行煆燒,形成包含所述感光性組成物的煆燒體的導電層的步驟。
- 一種調配比決定裝置,其決定有機成分相對於以預先規定的調配比包含導電性粉末的感光性組成物的調配比,所述調配比決定裝置包含: 輸入部,受理使用者的輸入,輸入有使用的導電性粉末的種類與粒徑的實測值; 存儲部,存儲預先準備的第一相關式、即所述導電性粉末的粒徑、與因導電膜的光吸收或光硬化而變動且和所述粒徑的位移相關地變動的任一因數的第一相關式、以及預先準備的第二相關式、即所述第一相關式中的因數、與所述感光性組成物中所含且調配比的變動和所述因數的變動相關的任一有機成分的第二相關式; 第一算出部,基於所述第一相關式,由輸入至所述輸入部的所述實測值,算出所述第一相關式中的因數相對於預先規定的目標水準的預測偏差值;以及 第二算出部,基於所述第二相關式,算出消除所述預測偏差值的所述第二相關式中的有機成分的調配比。
- 如請求項12所述的調配比決定裝置,其中 所述第一相關式中的因數為導電膜的線寬、膜厚、電極剖面積、硬化收縮率、或電阻值。
- 一種電腦程式,其構成為使電腦作為如請求項12或請求項13所述的調配比決定裝置來運作。
- 一種電子零件,包括導電層,所述導電層包含利用如請求項1至請求項10中任一項所述的製造方法而獲得的感光性組成物的煆燒體。
- 一種糊狀感光性組成物,其中利用如請求項1至請求項10中任一項所述的製造方法而獲得的感光性組成物包含有機系分散介質。
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