明 細 書 Specification
レ リ ーフイ メージの形成方法おょぴそのパター ン形成物 技術分野 Method of forming a relay image, its pattern formation
本発明は、 基板への レ リ ーフイ メ ージの形成方法に関し、 特にプラズマディ スプレイパネル(以下、 P D P と称する。)、 蛍光表示管、 電子部品などにおいて導体パター ンを形成する のに従来用いられている感光性導電ペース ト を用いる こ と な く レリ ーフイ メージを形成する技術に関する ものである。 The present invention relates to a method for forming a relay image on a substrate, and particularly to a method for forming a conductor pattern in a plasma display panel (hereinafter, referred to as a PDP), a fluorescent display tube, an electronic component, or the like. The present invention relates to a technology for forming a relay image without using a photosensitive conductive paste.
背景技術 Background art
一般に、 P D P のガラ ス基板やセ ラ ミ ック基板上への高精 細な導体パター ンの レ リ ーフイ メ ージ形成における代表的な 方法と しては感光性導電ペース トを用いたフ ォ ト リ ソ法があ る。 これは、 厚膜印刷用の導体ペース ト と して感光性を有す る も のを使用 し、 印刷後にマ ス ク露光、 現像工程を経る こ と で高解像度の厚膜導体パター ンを形成し得る とい う も のであ る。 感光性導電ペース ト と しては、 導電性金属粉体、 ガラス フ リ ッ ト 、 光硬化性樹脂、 光重合開始剤、 溶剤、 その他添加 剤等を混合したものが多く 用い られている (例えば、 特開平 1 1 - 2 4 6 6 3 8号公報、特開平 5 — 2 7 1 5 7 6 号公報、 特開平 2 — 2 6 8 8 7 0号公報等参照。)。 In general, as a typical method for forming a relay image of a high-definition conductive pattern on a glass substrate or a ceramic substrate of a PDP, a method using a photosensitive conductive paste is used. There is the photolithographic method. This uses a photosensitive paste as a conductor paste for thick film printing, and forms a high-resolution thick film conductor pattern through mask exposure and development after printing. It is possible. As the photosensitive conductive paste, a mixture of a conductive metal powder, glass frit, a photocurable resin, a photopolymerization initiator, a solvent, and other additives is often used (for example, See Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Hei 11-246636, Japanese Patent Laid-Open No. 5-271756, Japanese Patent Laid-Open No. 2-268870, etc.).
しかしなが ら、 こ の感光性導電ペース ト を用いたフ ォ ト リ ソ法は、 大部分の導体ペース ト を現像によ り 除去する も ので あ り 、 金、 銀、 白金等の金属粉体を含有する導電性ペース ト を再利用 しょ う と しても回収される現像液には金属粉体、 有 機樹脂、 溶剤、 水、 現像液中のアルカ リ 分等が含まれている
ため、 簡便には再利用できず、 結果と して貴重な資源が無駄 になる とレヽ ぅ 問題点を有していた。 However, in the photolithography method using the photosensitive conductive paste, most of the conductive paste is removed by development, and metal powder such as gold, silver, and platinum is used. Even if the conductive paste containing the body is reused, the recovered developer contains metal powder, organic resin, solvent, water, and alkalis in the developer. Therefore, it cannot be easily reused, and as a result, there is a problem that valuable resources are wasted.
一方、 イ ンク ジエ ツ ト法を利用 して レ リ ーフイ メージを形 成する方法は古く から提唱されてお り 、 例えば、 イ ンク ジヱ ッ トのイ ンク滴によ り ポリ マー被膜の溶解性を変化させ、 ィ ンク滴が浸透する厚さのレ リ ーフ像を形成する技術が知られ てい る(例えば、英国特許第 1 4 3 1 4 6 2号公報等参照。)。 具体的には、 該技術は、 ポリ マー被膜にイ ン ク ジェ ッ ト法を 用いて適当な液を噴射し、 化学変化によ り ポリ マー被膜の現 像液に対する溶解性を変化させる も のであ り 、 ネガ型系では ポリ マー被膜の溶解性を低下させ、 溶解性が低下した部分を 現像液で現像しレ リ ーフイ メ ージを形成する も のであ り 、 ポ ジ型系では不溶性ポリ マー被膜を崩壊させ溶解性を高く し、 その部分を現像液に溶解させレ リ ー フイ メ ージを形成する も のである。 On the other hand, a method of forming a relay image using the ink jet method has been proposed for a long time.For example, a method of dissolving a polymer film by ink droplets of the ink jet has been proposed. There is known a technique for forming a relief image having a thickness that allows ink droplets to penetrate by changing the property (for example, see British Patent No. 14431462). Specifically, the technique involves spraying an appropriate liquid onto the polymer film by using an ink jet method, and changing the solubility of the polymer film in the developing solution by a chemical change. In the negative type system, the solubility of the polymer film is reduced, and the portion where the solubility is reduced is developed with a developing solution to form a relief image. The polymer film disintegrates to increase the solubility, and the portion is dissolved in a developer to form a relay image.
しかしなが ら、 こ の技術には現像除去されたポ リ マー被膜 材を再利用する とい う観点はそもそもなく 、 該技術はポリ マ 一被膜を化学変化させる も のであ るため、 回収された現像液 からポリ マー被膜用ペース ト を再利用する こ と は困難である。 発明の開示 However, this technique has no point of reusing the polymer coating material that has been developed and removed, and has been recovered because the technique chemically changes the polymer coating. It is difficult to reuse the polymer coating paste from the developer. Disclosure of the invention
上述したよ う に、 P D Pなどにおける高精細な導体パター ンの レ リ ー フイ メ ージ形成において一般的に用いられている 感光性導電ペース ト を用いたフ ォ ト リ ソ法においては、 現像 によ り 除去された導電性ペース ト を簡易に再利用する技術は 未だ提供されていないのが実情であ り 、 回収される現像液は
スラ ッジと な り スク ラ ップと して貴金属等を回収する以外方 法はなかった。 As described above, in the photolithography method using a photosensitive conductive paste, which is generally used in the formation of a relay image of a high-definition conductor pattern in a PDP or the like, the In fact, there has not yet been provided a technique for easily reusing the conductive paste removed by the method. There was no other way than to recover precious metals etc. as sludge and scrap.
本発明はかかる従来技術が有する問題点に鑑み完成された ものであ り 、 その主たる 目的は、 基板へのレ リ ーフイメ ージ の形成において除去された導電性ペース ト に含有される金属 粉体または金属酸化物粉体の再利用を容易と し、 低コ ス ト化 を達成し得る、 生産性に優れる .レ リ ーフイ メ ー ジの形成方法 を提供する こ と にある。 The present invention has been completed in view of the problems of the prior art, and a main object of the present invention is to provide a method of forming a relay image on a substrate, the method comprising: Another object of the present invention is to provide a method for forming a relay image that facilitates reuse of metal oxide powder and can achieve low cost and is excellent in productivity.
本発明者等は、 上記目的を達成すべく 鋭意研究した結果、 金属粉体又はその酸化物粉体を含有する粉体層にイ ンク ジ ッ ト法を用いてバイ ンダーをパターン印刷し、 基板上から粉 体層を部分的に除去するための所定の手段に対し、 除去不可 能な部分と除去可能な部分と を形成する こ と によ り 上記目的 を達成し得る こ と を見出 した。 すなわち、 例えば所定の溶媒 を用いた粉体層の部分的除去手段に対し、 イ ンク ジェ ッ ト法 によ り バイ ンダーが印刷された部分を溶媒によ る除去の不可 能部分と し、 パイ ンダ一が印刷されなかった部分のみを該手 段を用いて除去する。 この場合において、 基板上から除去さ れた金属粉体又はその酸化物粉体を含む回収液は殆ど固形分 調整する程度でレ リ ーフイメ ージの形成に再利用する こ とが 可能と なるため、 回収液に含まれる金属粉体又はその酸化物 粉体を容易かつ高効率において再利用する こ と が可能と な り 、 レ リ ーフイ メ ージの形成に要する コ ス ト が大幅に低減され得 る。 The present inventors have conducted intensive research to achieve the above object, and as a result, a binder was pattern-printed on a powder layer containing a metal powder or an oxide powder thereof by an ink jet method, and the substrate was printed. It has been found that the above object can be achieved by forming a non-removable portion and a removable portion with respect to a predetermined means for partially removing the powder layer from above. . That is, for example, with respect to the means for partially removing the powder layer using a predetermined solvent, the portion where the binder is printed by the ink jet method is regarded as a non-removable portion using the solvent, and Only the portion where the toner is not printed is removed by using this method. In this case, the recovered liquid containing the metal powder or its oxide powder removed from the substrate can be reused for forming a relay image by adjusting the solid content almost completely. In addition, the metal powder or its oxide powder contained in the recovered liquid can be easily and efficiently reused, and the cost required for forming a relay image is greatly reduced. Get.
すなわち、 本発明によ り 、' 基板上に少なく と も金属粉体又
はその酸化物粉体と溶媒と を用いて調製されるス ラ リ ーを塗 布し乾燥する こ と によ り 粉体層を形成する工程、 前記粉体層 形成工程で得られた粉体層上にィ ンク ジヱ ッ ト法によ り パイ ンダーをパターン印刷する工程、 および前記パターン印刷工 程においてパイ ンダ一がパターン印刷されなかった部分のみ を基板上から除去する こ と によ り パターンを形成する工程を 有し、 前記粉体層形成工程において用いるス ラ リ ーと して、 前記パターン印刷工程において除去された部分に含まれる金 属粉体又はその酸化物粉体を含有する回収物を溶媒で固形分 調整する こ と によ り得られるスラ リ ーを用いる こ と を特徴と する、 レ リ ーフイメージの形成方法が提供される。 That is, according to the present invention, at least a metal powder or Is a step of forming a powder layer by applying a slurry prepared using the oxide powder and a solvent and drying the slurry, and the powder obtained in the powder layer forming step. A step of pattern-printing a binder on the layer by an ink jetting method, and removing, from the substrate, only a portion where the pattern is not printed by the binder in the pattern printing step. A step of forming a pattern, wherein the slurry used in the powder layer forming step contains a metal powder or an oxide powder thereof contained in a portion removed in the pattern printing step. A method for forming a relief image, characterized by using a slurry obtained by adjusting the solid content of a recovered material with a solvent, is provided.
また、 本発明によ り 、 少なく と も金属粉体又はその酸化物 粉体と溶媒と を固形分調整してス ラ リ ーを調製する工程と、 前記ス ラ リ一調製工程で得られたス ラ リ一を基板上に塗布し 乾燥して粉体層を形成する工程と 、 前記粉体層形成工程で得 られた粉体層上にイ ンク ジエ ツ ト法によ り バイ ンダーをパタ ーン印刷する工程と、 前記パターン印刷工程においてパイ ン ダ一がパターン印刷されなかった部分のみを基板上から除去 する こ と によ り パターンを形成する と と もに、 パターンが形 成されなかった部分に含まれる金属粉体又はその酸化物粉体 を回収する工程と を有し、 前記ス ラ リ ー調製工程において使 用 される金属粉体又はその酸化物粉体には回収された前記金 属粉体又はその酸化物粉体が含まれる こ と を特徴とする、 レ リ ーフイ メージの形成方法が提供される。 Further, according to the present invention, at least a step of preparing a slurry by adjusting a solid content of a metal powder or an oxide powder thereof and a solvent, and the slurry preparing step are provided. A step of applying a slurry on a substrate and drying to form a powder layer; and patterning a binder by an ink jet method on the powder layer obtained in the powder layer forming step. A pattern is formed by removing from the substrate only a portion where the pattern is not printed by the binder in the pattern printing step, and the pattern is not formed. Recovering the metal powder or the oxide powder thereof contained in the portion which is included in the metal powder or the oxide powder used in the slurry preparation step. Includes metal powder or its oxide powder Wherein, the method of forming the Le Li Fui image is provided.
本発明において、 バイ ンダ一がパターン印刷されなかった
部分を除去する手段の一態様と しては、 所定の溶媒を用いて 該パターン印刷されなかった部分を除去する手段が挙げられ る。 この溶媒による除去手段を用いて回収された金属粉体又 はその酸化物粉体は、 その回収液を殆ど固形分調整する程度 でスラ リ ーの調製において再利用するこ とができ る。 In the present invention, no pattern was printed on the binder. As one mode of the means for removing the portion, there is a means for removing the portion on which the pattern is not printed by using a predetermined solvent. The metal powder or the oxide powder recovered using the removing means with the solvent can be reused in the preparation of the slurry by adjusting the solid content of the recovered liquid.
この場合において、 バイ ンダ一がパターン印刷されなかつ た部分の除去に用い得る溶媒と しては、 粉体層を形成する.の に用いられるスラ リ 一に含有される溶媒と 同一の溶媒を用い るこ とが好ま しい。 In this case, the same solvent as the solvent contained in the slurry used to form the powder layer is used as a solvent that can be used to remove portions where the binder has not been subjected to pattern printing. Is preferred.
また、 本発明によ り 、 前記レ リ ー フイ メ ージの形成方法に よ り得られたパターン形成物が提供される。 Further, according to the present invention, there is provided a pattern formed product obtained by the method for forming a relay image.
本発明においてスラ リ 一に用いられ得る金属粉体またはそ の酸化物粉体と しては、 銀、 パラジウム、 金、 白金、 銅、 二 ッケル、 酸化ルテニウム等の粉体が挙げられ、 本発明によ り これら貴重な資源を簡易かつ効率よ く 再利用する こ とが可能 とな り 、 コ ス ト の大幅な低減が可能と なる。 Examples of the metal powder or its oxide powder that can be used in the slurry of the present invention include powders of silver, palladium, gold, platinum, copper, nickel, ruthenium oxide, and the like. As a result, these precious resources can be easily and efficiently reused, and the cost can be significantly reduced.
図面の簡単な説明 BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
図 1 は、 本発明に係る レ リ ーフイ メ ージ形成方法の一形 態を模式的に示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory view schematically showing one embodiment of a relay image forming method according to the present invention.
発明を実施するための最良の形態 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
以下、 本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明に係る レ リ ー フイ メ ージの形成において用い得る基 板と しては、 特に限定される も のではなく 、 本発明によ り ガ ラス基板、 セラ ミ ック基板、 セラ ミ ックのグリ ーンシー ト、 メ タル基板等へのパターユングが可能である。
粉体層の形成に用いられるス ラ リ ーは、 粉体を水又は溶剤 などの溶媒おょぴ必要に応じ少量のポ リ ビニルアルコール又 はポリ ビニルプチラール等の樹脂と混合したものを撹拌、 分 散してス ラ リ ー化する こ と によ り 得られる。 粉体は特に選ば ないが、 例えば、 導電性パターン形成用 と して必要に応じガ ラスフ リ ッ ト を含む銀、 銀パラジウム合金、 銀合金、 パラジ ゥム、 金、 白金、 銅又はニッケル、 コ ンデンサパターン形成 用 と して誘電体粉、 抵抗パター ン形成用 と してガラスフ リ ッ トを含む酸化ルテニウムを使用する こ とができ る。 The substrate that can be used in forming the relay image according to the present invention is not particularly limited, and the present invention provides a glass substrate, a ceramic substrate, and a ceramic substrate. Can be put on green sheets and metal substrates. The slurry used to form the powder layer is a mixture of the powder and a solvent such as water or a solvent, and if necessary, a mixture of a small amount of resin such as polyvinyl alcohol or polyvinyl butyral. Can be obtained by dispersing and slurrying. The powder is not particularly limited, but, for example, silver, silver-palladium alloy, silver alloy, palladium, gold, platinum, copper or nickel, or gold containing glass frit as necessary for forming a conductive pattern. Dielectric powder can be used for forming a capacitor pattern, and ruthenium oxide containing glass frit can be used for forming a resistive pattern.
基板上へのス ラ リ 一の塗布は、例えば ドク ターブレー ド法、 ス ク リ ー ン印刷等公知の方法を用いる こ と ができ 、 形成され た均一な塗膜を乾燥する こ と によ り粉体層を得る。 The slurry can be applied onto the substrate by a known method such as a doctor blade method or a screen printing method, and by drying the formed uniform coating film. Obtain a powder layer.
本発明に係る レ リ ーフイ メ ージの形成方法は、 基板上に形 成される粉体層に用いられるス ラ リ ーと して、 パターン形成 において基板上から除去された金属粉体又はその酸化物粉体 を含有する回収物を溶媒で固形分調整する こ と によ り得られ るス ラ リ ーを用いる こ と によ り 、 金属粉体又はその酸化物粉 体を再利用 してい る点に特徴を有する。 In the method for forming a relay image according to the present invention, the slurry used for the powder layer formed on the substrate may be a metal powder removed from the substrate in pattern formation or a slurry thereof. By using slurry obtained by adjusting the solid content of the recovered material containing the oxide powder with a solvent, the metal powder or its oxide powder is reused. It is characterized in that
かかる再利用は、 粉体層にイ ンク ジエ ツ ト法を用いてパイ ンダーをパターン印刷し、 基板上から粉体層を部分的に除去 するための所定の手段に対し、 除去不可能な部分と除去可能 な部分と を形成する こ と によ り 可能と なる。 すなわち、 所定 の除去手段に対し、 イ ンクジエ ツ ト法によ り バイ ンダーが印 刷された部分を除去不可能な部分と し、 バイ ンダーが印刷さ れなかった部分のみを該手段を用いて除去する。 次いで、 基
板上から除去された金属粉体および Zまたはその酸化物粉体 を含有する回収物は、 溶媒で固形分調整する こ と によ り 、 粉 体層を形成するためのス ラ リ ーと して容易に再利用する こ と ができ る。 Such reuse is achieved by printing a pattern of a binder on the powder layer using an ink jet method and removing the powder layer from the substrate by a predetermined means for partially removing the powder layer from the substrate. This is made possible by forming a and a removable portion. In other words, with respect to the predetermined removing means, the part printed by the binder by the ink jet method is regarded as an unremovable part, and only the part where the binder is not printed is used by using the means. Remove. Then, The recovered material containing the metal powder and Z or its oxide powder removed from the plate is used as slurry for forming a powder layer by adjusting the solid content with a solvent. And can be easily reused.
以下にイ ン ク ジェ ッ ト法を利用 した本発明に係る レ リ ーフ イ メ ージの形成方法について図面を参照しなが ら説明する。 図 1 は、 本発明に係る レ リ ー フイ メージの形成工程の一態様 を模式的に示す断面図である。 図 1 に示すよ う に、 パイ ンダ 一がイ ンク ジェ ッ トによ り イ ン ク滴 3 と なって粉体層 1 にジ エ ツ ト印刷され (図 1 ( a ) 参照)、 これによ り バイ ンダーが ジエ ツ ト印刷された部分 4 が所定の除去手段に対し除去不可 能と される。 すなわち、 粉体層に所定の除去手段に対し除去 不可能部分 4 と除去可能部分 5 とが形成される (図 1 ( b ) 参照)。 こ こ で、 バイ ンダーは特に限定される も のではなく 、 例えばイ ンク ジエ ツ トを用いホ ッ ト ワ ッ ク スを該ワ ッ ク ス の 融点以上の温度で噴射する こ と によ り 所定の除去手段に対し 除去不可能にする方法を用いても よ く 、あるいは、熱硬化性、 U V硬化性または乾燥硬化性のィ ンク を用いィ ンク ジヱ ッ ト Hereinafter, a method for forming a relay image according to the present invention using an ink jet method will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing one embodiment of a step of forming a relay image according to the present invention. As shown in Fig. 1, the binder is jet-printed on the powder layer 1 as an ink droplet 3 by an ink jet (see Fig. 1 (a)). Thus, the portion 4 on which the binder has been jet-printed cannot be removed by the predetermined removing means. That is, a non-removable portion 4 and a removable portion 5 are formed in the powder layer for a predetermined removing means (see FIG. 1 (b)). Here, the binder is not particularly limited. For example, a hot wax is jetted at a temperature equal to or higher than the melting point of the wax using an ink jet. It is also possible to use a method that renders it impossible to remove the specified removal means, or use a thermosetting, UV-curing, or drying-curing ink.
'法によ るパターン印刷後硬化させる こ と によ り 除去不可能に する方法を用いても よい。 次いで、 ジェ ッ ト印刷によ り 所定 の除去手段に対し除去不可能と なった部分 4以外の粉体層部 分 5 を、 該除去手段を用いて除去する こ と によ り 所望のパタ ーンを得る (図 1 ( c ) 参照)。 It is also possible to use a method of making the pattern unremovable by curing after pattern printing by the 'method. Next, the powder layer portion 5 other than the portion 4 which cannot be removed by the predetermined removing means by the jet printing is removed by using the removing means to thereby obtain a desired pattern. (See Fig. 1 (c)).
本発明においてパイ ンダーがジエ ツ ト印刷されていない部 分の除去手段と しては、 媒体を用いて圧力をかける手段、 超
音波を用いる手段、 溶媒を用いて除去する手段等が挙げられ る。 圧力をかけて除去する手段において利用 し得る媒体は、 気体でも液体でも よ く 、 例えば風圧によ り 除去する手段、 液 体スプレーによ り 除去する手段等が挙げられる。 In the present invention, the means for removing the portion where the jetter is not jet-printed includes a means for applying pressure using a medium, Means using a sound wave, means for removing using a solvent, and the like can be given. The medium that can be used in the means for removing by applying pressure may be a gas or a liquid, and examples thereof include means for removing by wind pressure, means for removing by liquid spray, and the like.
特に本発明では回収物を再利用する と い う 点で、 バイ ンダ 一がジヱ ッ ト印刷されていない部分の除去手段と して溶媒を 用いて除去する手段を採用する こ とが好ま しい。 よ り好ま し く は、 該溶媒と してス ラ リ ーを形成する際に用いた溶媒と 同 一の溶媒を用いる。 同一の溶媒を用いた場合には、 金属粉体 又はその酸化物粉体を含む回収液は、 例えば、 上澄み液を除 去して固形分調整する方法や濾過によって一部溶媒を除去し た後に固形分を微調整する とレヽ う極めて簡便な方法によ り 、 粉体層の形成に用いるス ラ リ 一と して再利用可能なス ラ リ一 を得る こ とができ る。 このよ う に、 本発明においてはジエ ツ ト印刷されず除去不可能と されていない部分の粉体層除去に 使用する溶媒はスラ リ ーの形成に用いた溶媒と 同一である こ とが望ま しいが、 ス ラ リ ーの再利用に差し障り がなければ他 の溶媒を用いる こ とができ る。 この際、 沸点の低い溶媒を用 いた場合はその後の加熱によ る溶媒除去によ り 容易にス ラ リ 一の固形分を調整する こ と ができ、 ス ラ リ ーの再利用が簡便 と なるため、 粉体層の除去用溶媒と して好ま しい。 具体的に は、 沸点が 1 0 0 °c以下のアルコール類、 ケ ト ン類、 グリ コ ール類が好適に用いられ、 2種以上の混合溶媒であっても よ い。 なお、 溶媒の加熱除去によ るス ラ リ ーの固形分調整は、 予め濾過によ り 金属粉体又はその酸化物粉体を回収液から分
離しておく と容易である。 In particular, in the present invention, from the viewpoint of reusing the collected material, it is preferable to employ a means for removing the portion where the binder is not subjected to the jet printing using a solvent as a removing means. . More preferably, the same solvent as that used in forming the slurry is used as the solvent. When the same solvent is used, the recovered liquid containing the metal powder or its oxide powder may be removed, for example, by removing the solvent by a method of adjusting the solid content by removing the supernatant or by removing the solvent by filtration When the solid content is finely adjusted, a slurry that can be reused as a slurry used for forming a powder layer can be obtained by an extremely simple method. As described above, in the present invention, it is desirable that the solvent used for removing the powder layer in a portion that is not jet-printed and cannot be removed is the same as the solvent used for forming the slurry. However, other solvents can be used as long as slurry is not hindered. At this time, when a solvent having a low boiling point is used, the solid content of the slurry can be easily adjusted by removing the solvent by heating, and the slurry can be easily reused. Therefore, it is preferable as a solvent for removing the powder layer. Specifically, alcohols, ketones, and glycols having a boiling point of 100 ° C. or less are suitably used, and a mixture of two or more solvents may be used. In addition, the solid content of the slurry is adjusted by removing the solvent by heating before separating the metal powder or its oxide powder from the recovered liquid by filtration. It is easy to keep them apart.
(実施例) (Example)
以下、 本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、 本 発明が下記実施例に限定される ものでないこ と はも と よ り で ある。 なお、 以下において 「%」 と あるのは、 特に断り のな い限りすベて 「質量%」 を表わす。 Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but it is to be understood that the present invention is not limited to the following Examples. In the following, “%” means “% by mass” unless otherwise specified.
(実施例 1 ) (Example 1)
( 1 ) ス ラ リ ーの作製 (1) Preparation of slurry
銀粉及びガラス粉を、 ポリ ビニルアルコール及ぴ蒸留水の 混合溶液中に、 以下に示す組成比にて配合し、 攪拌機によ り 撹拌後、 3本ロールミルによ り鍊肉 してスラ リ ー化を行った。 Silver powder and glass powder are mixed in a mixed solution of polyvinyl alcohol and distilled water at the following composition ratio, stirred with a stirrer, and then slurried with a three-roll mill to make a slurry. Was done.
銀粉 7 0 % Silver powder 70%
(球状単分散、 平均粒子径 l / m、 タ ップ密度 5 . 1 g / c m 3 ) (Spherical monodisperse, average particle size l / m, power strips density 5. 1 g / cm 3)
ポリ ビニノレアノレ コ ール 2 % 蒸留水 2 8 % Polyvinylenole call 2% Distilled water 28%
( 2 ) ス ラ リ ーの塗布 (2) Application of slurry
次いでス ク リ ー ン印刷によ り 前記 ( 1 ) において得られた ス ラ リ ー を、 2 5 0 メ ッ シュ のポ リ エス テルス ク リ ー ンを用 いたス ク リ ー ン印刷によ り 、 基板全面に塗布し、 8 0 °Cで 2 0分間乾燥して膜厚 5 mの塗膜 (粉体層) を形成した。 Next, the slurry obtained in the above (1) by screen printing is subjected to screen printing using a 250 mesh mesh poly stealth screen. Then, it was applied to the entire surface of the substrate and dried at 80 ° C. for 20 minutes to form a coating film (powder layer) having a thickness of 5 m.
( 3 ) イ ンク ジェ ッ ト法による除去不可能化 (3) Making removal impossible by the ink jet method
イ ンク ジエ ツ トのへッ ドを 5 0 °Cに加温した状態で融点が 4 0 °Cの ワ ッ ク スを前記工程 ( 2 ) で得られた粉体層にジヱ ッ ト印刷し、 該ワ ッ ク ス の滴下された部分を前記ス ラ リ ーの
作製において用いた溶媒(蒸留水)に対し除去不可能と した。 除去不可能にしたパターンはスペース 2 0 0 μ m , ライ ン幅 8 0 i mの平行ライ ンの形状と した。 While the head of the ink jet is heated to 50 ° C, the wax having a melting point of 40 ° C is jet-printed on the powder layer obtained in the step (2). Then, the dropped portion of the wax is used for the slurry. The solvent (distilled water) used in the preparation was not removed. The pattern that could not be removed was a parallel line with a space of 200 μm and a line width of 80 im.
( 4 ) ジェ ッ ト印刷していない部分の除去 (4) Removal of non-jet printed area
前記工程 ( 3 ) で得られた粉体層に蒸留水をス プ レー し、 イ ンク ジエ ツ ト法で滴下されたワ ッ ク スによ り 除去不可能に されていない部分を除去した。 このと き水温は 3 0 °Cで行つ た。 Distilled water was sprayed on the powder layer obtained in the above step (3), and portions which were not made unremovable by the wax dripped by the ink jet method were removed. At this time, the water temperature was 30 ° C.
( 5 ) レ リ ーフイ メ ージの形成 (5) Relief image formation
前記工程 ( 4 ) によ り 得られた基板を 5 5 0 °Cで焼成し導 電性パターンのレ リ ーフイ メージを形成した。 The substrate obtained in the step (4) was fired at 550 ° C. to form a conductive pattern relief image.
( 6 ) 銀粉及びガラスフ リ ッ トの回収並びに再使用 前記工程 ( 4 ) において除去不可能にされていない部分が 除去された銀粉含有水溶液を回収した。 該溶液をス ク リ ー ン によ り ゴミ を除去した後、 静止によ り 粉体を沈降させ、 上澄 み液を取り 去った。 これに所定量の蒸留水と ポ リ ビニルアル コールと を添加し、 粘度を調整し、 粉体層の形成に用いるス ラ リ ーと して再使用 した。 (6) Recovery and Reuse of Silver Powder and Glass Frit The silver powder-containing aqueous solution from which the parts that were not made unremovable in step (4) above were removed was recovered. After dust was removed from the solution with a screen, the powder was allowed to settle at rest and the supernatant was removed. A predetermined amount of distilled water and polyvinyl alcohol were added to the mixture, the viscosity was adjusted, and the slurry was reused as slurry for forming a powder layer.
(実施例 2 ) (Example 2)
( 1 ) ス ラ リ ーの作製 (1) Preparation of slurry
銀粉及びガラス粉を、 ポ リ ビニルプチラール及び溶剤の混 合溶液中に、 以下に示す組成比にて配合し、 攪拌機によ り撹 拌後、 3本ロールミルによ り鍊肉 してスラ リ ー化を行った。 Silver powder and glass powder are mixed in a mixed solution of polyvinyl butyral and a solvent at the following composition ratio, stirred with a stirrer, and then ground with a three-roll mill to make a slurry. Was performed.
銀粉 7 0 % Silver powder 70%
(球状単分散、 平均粒子径 1 μ πι、 タ ップ密度 5 . 1 g /
c m 3 ) (Spherical monodisperse, mean particle size 1 μ πι, power strips density 5. 1 g / cm 3 )
ガラ ス フ リ ッ ト 2 % ポリ ビニルプチラール 2 % 溶剤 (ェチルカル ビ ト ルァセテー ト ) 2 6 % Glass frit 2% Polyvinyl butyral 2% Solvent (Ethyl carbitol acetate) 26%
( 2 ) ス ラ リ ーの塗布 (2) Application of slurry
次いでス ク リ ー ン印刷によ り 前記 ( 1 ) において得られた ス ラ リ ーを、 2 5 0 メ ッ シュ のポ リ エス テノレス ク リ ーンを用 いたス ク リ ー ン印刷によ り 、 基板全面に塗布し、 8 0 °Cで 2 0分間乾燥して膜厚 5 μ mの塗膜 (粉体層) を形成した。 Next, the slurry obtained in the above (1) by screen printing is subjected to screen printing using a 250 mesh polystyrene screen. Then, it was applied to the entire surface of the substrate and dried at 80 ° C. for 20 minutes to form a coating film (powder layer) having a thickness of 5 μm.
( 3 ) イ ンク ジ ッ ト法による除去不可能化 (3) Unremovable by ink jet method
イ ンク ジヱ ッ ト法によ り 熱硬化性のバイ ンダーを前記工程 ( 2 ) で得られた粉体層にジエ ツ ト印刷し、 該熱硬化性パィ ンダ一が滴下された部分を熱硬化させ、 前記ス ラ リ ーの作製 において用いた溶媒 (ェチルカルビ トールアセテー ト) に対 し除去不可能と した。 除去不可能にしたパター ンはスペース 2 0 0 μ m s ラ イ ン幅 8 0 At mの平行ライ ンの开 状と した。 A thermosetting binder is jet-printed on the powder layer obtained in the above step (2) by an ink jet method, and the portion where the thermosetting binder is dropped is heated. After curing, the solvent (ethyl carbitol acetate) used in the preparation of the slurry was not removed. The pattern that could not be removed had the shape of a parallel line with a space of 200 μm s and a line width of 80 Atm.
( 4 ) ジエ ツ ト印刷していない部分の除去 (4) Removal of unprinted parts
前記工程 ( 3 ) で得られた粉体層にェチルカル ビ トールァ セテー ト をス プ レー し、 イ ンク ジエ ツ ト法で滴下された熱硬 化性バイ ンダ一によ り 除去不可能にされていない部分を除去 した。 Ethyl carbitol acetate was sprayed on the powder layer obtained in the above step (3), and the powder layer was made unremovable by a thermosetting binder dripped by an ink jet method. The missing part was removed.
( 5 ) レ リ ーフイ メ ージの形成 (5) Relief image formation
前記工程 ( 4 ) によ り 得られた基板を 5 5 0 °Cで焼成し導 電性パターンの レ リ ー フイメージを形成した。 The substrate obtained in the step (4) was fired at 550 ° C. to form a relief image of a conductive pattern.
( 6 ) 銀粉の回収並びに再使用
前記工程 ( 4 ) において除去不可能にされていない部分が 除去された銀粉含有溶液を回収した。 該溶液をス ク リ ー ンに よ り ゴミ を除去した後、 静止によ り 粉体を沈降させ、 上澄み 液を取り 去った。 これに所定量のェチルカルビ トールァセテ ー ト とポリ ビニルプチラ ール と を添加し、 粘度を調整し、 粉 体層の形成に用いるス ラ リ 一と して再使用 した。 (6) Recovery and reuse of silver powder The silver powder-containing solution from which the portions that were not made unremovable in step (4) were removed was recovered. After the dust was removed from the solution by a screen, the powder was settled by standing still, and the supernatant was removed. To this was added a predetermined amount of ethyl carbitol acetate and polyvinyl butyral, the viscosity was adjusted, and the slurry was reused as slurry for forming a powder layer.
(実施例 3 ) (Example 3)
ス ラ リ ーの作製 Making slurry
銀粉及ぴガラス粉を、 セル ロ ースエーテル及び蒸留水の混 合溶液中に、 以下に示す組成比にて配合し、 攪拌機によ り 撹 拌後、 3本ロール ミ ルによ り練肉 してス ラ リ ー化を行った。 Silver powder and glass powder are mixed in a mixed solution of cellulose ether and distilled water at the following composition ratio, stirred with a stirrer, and ground with a three-roll mill. Slurry was implemented.
銀粉 7 6 . 5 % Silver powder 76.5%
(球状単分散、 平均粒子径 1 μ πι、 タ ップ密度 5 . 1 g / c m 3 ) (Spherical monodisperse, average particle size 1 μπι, tap density 5.1 g / cm 3 )
ガラ ス粉 8 . 5 % セルロ ールエーテル 0 . 5 % 蒸留水 1 4 . 5 % ( 2 ) ス ラ リ ーの塗布 Glass powder 8.5% Cellulol ether 0.5% Distilled water 14.5% (2) Application of slurry
次いでス ク リ ー ン印刷によ り 前記 ( 1 ) において得られた ス ラ リ ーを、 2 5 0 メ ッ シュ のポ リ エス テルス ク リ ーンを用 いたス ク リ ー ン印刷によ り 、 基板全面に塗布し、 8 0 °Cで 2 0分間乾燥して膜厚 5 μ mの塗膜 (粉体層) を形成した。 Next, the slurry obtained in the above (1) by screen printing is subjected to screen printing using a 250-mesh polysteel screen. Then, it was applied to the entire surface of the substrate and dried at 80 ° C. for 20 minutes to form a coating film (powder layer) having a thickness of 5 μm.
( 3 ) イ ンク ジェ ッ ト法による除去不可能化 (3) Making removal impossible by the ink jet method
ァ ク リ ルポ リ マー 5 % と カル ビ ト ールアセテー ト 9 5 % と からなる溶液を、 前記工程 ( 2 ) で得られた粉体層にジエ ツ
ト印刷し、 8 0 °Cで 2 0分間乾燥を行った後、 該溶液の滴下 された部分を前記ス ラ リ ーの作製において用いた溶媒 (蒸留 水) に対し除去不可能と した。 除去不可能に したパター ンは スペース 2 0 0 μ m , ラ イ ン幅 8 0 mの平行ラ イ ンの开 状 と した。 A solution consisting of 5% of acrylic polymer and 95% of carbitol acetate was added to the powder layer obtained in the above step (2) by jetting. After printing and drying at 80 ° C. for 20 minutes, the dropped portion of the solution was made unremovable with respect to the solvent (distilled water) used in the preparation of the slurry. The pattern that could not be removed was shaped like a parallel line with a space of 200 μm and a line width of 80 m.
( 4 ) ジエ ツ ト印刷していない部分の除去 (4) Removal of unprinted parts
前記工程 ( 3 ) で得られた粉体層に蒸留水をス プ レーし、 イ ンク ジエ ツ ト法で滴下されたァク リ ルポリ マー含有溶液に よ り 除去不可能にされていない部分を除去した。 こ の と き水 温は 3 0 °Cで行った。 Distilled water is sprayed on the powder layer obtained in the above step (3), and the portion which is not made unremovable by the acrylic polymer-containing solution dropped by the ink jet method is removed. Removed. At this time, the water temperature was 30 ° C.
( 5 ) レ リ ーフイメージの形成 (5) Formation of relief image
前記工程 ( 4 ) によ り 得られた基板を 5 5 0 °Cで焼成し導 電性パターンの レ リ ーフイ メ ージを形成した。 The substrate obtained in the above step (4) was fired at 550 ° C. to form a conductive pattern relief image.
( 6 ) 銀粉及ぴガラスフ リ ッ トの回収並びに再使用 前記工程 ( 4 ) において除去不可能にされていない部分が 除去された銀粉含有水溶液を回収した。 該溶液をス ク リ ーン によ り ゴミ を除去した後、 静止によ り 粉体を沈降させ、 上澄 み液を取り 去った。 これに所定量の蒸留水とセルロ ース エー テルと を添加し、 粘度を調整し、 粉体層の形成に用いるス ラ リ ーと して再使用 した。 (6) Recovery and Reuse of Silver Powder and Glass Frit The silver powder-containing aqueous solution from which the part that was not made unremovable in step (4) was removed was recovered. After removing dust from the solution by means of a screen, the powder was allowed to settle by standing still, and the supernatant was removed. A predetermined amount of distilled water and cellulose ether were added to the mixture, the viscosity was adjusted, and the slurry was reused as slurry for forming a powder layer.
産業上の利用分野 Industrial applications
本発明の レ リ ーフイ メ ージ形成方法によれば、 導電性パタ ー ンの形成を、 フォ ト リ ソ法を利用する こ と な く 実施する こ と でき る。 その結果、 フォ ト リ ソ法においては廃棄していた 金属粉体又はその酸化物粉体を容易に再利用する こ と が可能
と な り 低価格で導電性パターンの レ リ ー フィ メ ージを形成す る こ と ができ る。
According to the relay image forming method of the present invention, the conductive pattern can be formed without using the photolithography method. As a result, it is possible to easily reuse metal powder or its oxide powder that was discarded in the photolithographic method. Therefore, a conductive pattern relief image can be formed at a low price.