WO2024004318A1 - 配線電極付き基板の製造方法 - Google Patents

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WO2024004318A1
WO2024004318A1 PCT/JP2023/014494 JP2023014494W WO2024004318A1 WO 2024004318 A1 WO2024004318 A1 WO 2024004318A1 JP 2023014494 W JP2023014494 W JP 2023014494W WO 2024004318 A1 WO2024004318 A1 WO 2024004318A1
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WO
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wiring electrode
electrode pattern
light
substrate
opaque
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Application number
PCT/JP2023/014494
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龍太郎 池田
晧平 高瀬
英樹 木ノ下
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東レ株式会社
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    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03F7/023Macromolecular quinonediazides; Macromolecular additives, e.g. binders
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
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    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a substrate with wiring electrodes having an opaque wiring electrode pattern and a light shielding pattern on at least one side of a transparent substrate.
  • Touch panels which have been widely used as input means in recent years, are composed of a display section such as a liquid crystal panel, and a touch panel sensor that detects information input at a specific position.
  • Transparent wiring electrodes were generally used as the wiring electrodes used in touch panel sensors in order to make the wiring electrodes difficult to see, but in recent years, with higher sensitivity and larger screens, metallic materials have been used.
  • Opaque wiring electrodes are becoming widespread. Opaque wiring electrodes using metal materials have the problem of being visually recognized due to metallic luster.
  • a step of forming an opaque wiring electrode on at least one side of a transparent substrate there are a step of forming an opaque wiring electrode on at least one side of a transparent substrate, a step of applying a positive photosensitive light-shielding composition on one side of the transparent substrate, and a step of applying the opaque wiring electrode to one side of the transparent substrate.
  • a method for manufacturing a substrate with a wiring electrode has been proposed, which includes a step of forming a light-shielding layer in a region corresponding to the opaque wiring electrode by exposing and developing the positive photosensitive composition using the wiring electrode as a mask. (For example, see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 By the manufacturing method described in Patent Document 1, it is possible to obtain a substrate with wiring electrodes that has a fine pattern, has excellent conductivity, and makes opaque wiring electrodes and wiring electrodes difficult to see.
  • a positive type photosensitive light shielding composition is applied onto an opaque wiring electrode in forming a light shielding layer, a positive type photosensitive light shielding composition layer is formed even in areas where there is no opaque wiring electrode due to leveling. Therefore, the thickness of the portion removed by the photolithography process becomes larger than the thickness of the light shielding layer formed on the opaque wiring electrode. This has caused problems in processability, such as an increase in the amount of exposure required for patterning the light-shielding layer and a longer development time. Furthermore, as the development time becomes longer, there are problems such as thinning of the developed film and peeling of the developed film, and the opaque wiring electrode becomes easily visible.
  • an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a substrate with wiring electrodes that has excellent workability and in which the opaque wiring electrode pattern is hardly visible.
  • the present invention mainly has the following configuration. ⁇ 1> Forming an opaque wiring electrode pattern on at least one side of the transparent substrate, forming a light-shielding layer by transferring a positive photosensitive resin layer containing a light-shielding component onto the opaque wiring electrode pattern forming surface of the transparent substrate; using the opaque wiring electrode pattern as a mask, exposing and developing the light shielding layer to form a light shielding pattern in a region corresponding to the opaque wiring electrode pattern; A method for manufacturing a substrate with wiring electrodes. ⁇ 2> The method for manufacturing a substrate with wiring electrodes according to ⁇ 1>, wherein the positive photosensitive resin layer has a thickness T1 [ ⁇ m] of 0.3 to 2.0.
  • T1 and T2 are expressed by the following formula (1).
  • ⁇ 4> The method for manufacturing a substrate with wiring electrodes according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the thickness T2 [ ⁇ m] of the opaque wiring electrode pattern is 1.0 to 5.0.
  • ⁇ 5> The method for producing a substrate with wiring electrodes according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the positive photosensitive resin layer contains (b-1) an acrylic resin having a phenolic hydroxyl group and a carboxy group.
  • the positive photosensitive resin layer contains (b-2) a phenol novolak resin.
  • Mass ratio ((b- 1)/(b-2)) is 1.0 or more and 3.0 or less, the method for producing a substrate with wiring electrodes according to ⁇ 6>.
  • ⁇ 8> The method for manufacturing a substrate with wiring electrodes according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, wherein the opaque wiring electrode pattern has a line width of 1 to 10 ⁇ m.
  • the substrate with wiring electrodes has at least a thin line pattern portion, and in the thin line pattern portion, the ratio of the area where the opaque wiring electrode pattern is formed to the entire transparent substrate is 20 area % or less ⁇ 1> ⁇ ⁇ 8>.
  • ⁇ 10> The method for manufacturing a substrate with wiring electrodes according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, wherein the opaque wiring electrode pattern has a light transmittance of 15% or less at a wavelength of 365 nm.
  • ⁇ 11> The method for manufacturing a substrate with wiring electrodes according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 10>, wherein the opaque wiring electrode pattern contains silver and/or copper.
  • the present invention it is possible to obtain a substrate with wiring electrodes with good workability in which the opaque wiring electrode pattern is hardly visible.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a substrate with wiring electrodes according to the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing another example of the configuration of a substrate with wiring electrodes according to the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a part of an example of a method for manufacturing a substrate with wiring electrodes of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an electrode pattern for evaluating visibility and conductivity used in Examples and Comparative Examples.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a mesh pattern of a negative-tone mask used in Examples and Comparative Examples.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a mesh pattern of a positive type mask used in Examples and Comparative Examples.
  • the substrate with wiring electrodes in the present invention has an opaque wiring electrode pattern on at least one side of a transparent substrate, and a light shielding pattern at a portion corresponding to the opaque wiring electrode pattern.
  • the light shielding pattern has the effect of making the opaque wiring electrode pattern less visible.
  • an overcoat layer may be provided on these, and by providing the overcoat layer, the surfaces of the opaque wiring electrode pattern and the light shielding pattern can be protected and scratches can be suppressed.
  • a light shielding pattern may be provided in a part of the region corresponding to the opaque wiring electrode pattern.
  • a substrate with wiring electrodes used in a touch panel sensor it is required to make the opaque wiring electrode pattern difficult to see in a display part such as a liquid crystal panel, so it is preferable to have a light-shielding pattern in the display part.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of an example of the configuration of a substrate with wiring electrodes according to the present invention.
  • An opaque wiring electrode pattern 2 is provided on a transparent substrate 1, and a light shielding pattern 3 is provided on the opaque wiring electrode pattern 2.
  • FIG. 2 shows another example of the structure of the wiring electrode-equipped substrate according to the present invention. having an opaque wiring electrode pattern 2 (first opaque wiring electrode pattern) and an insulating layer 4 on a transparent substrate 1; having an opaque wiring electrode pattern 2 (second opaque wiring electrode pattern) on the insulating layer 4; Further, a light-shielding pattern 3 is provided at a portion corresponding to the opaque wiring electrode pattern 2 (the first opaque wiring electrode pattern and the second opaque wiring electrode pattern).
  • the method for manufacturing a substrate with wiring electrodes of the present invention includes a step of forming an opaque wiring electrode pattern on at least one side of a transparent substrate (hereinafter sometimes abbreviated as "opaque wiring electrode pattern forming step”), a step of forming an opaque wiring electrode pattern on at least one side of the transparent substrate, a step of forming a light-shielding layer by transferring a positive photosensitive resin layer containing a light-shielding component onto the opaque wiring electrode pattern formation surface (hereinafter sometimes abbreviated as "light-shielding layer forming step”); A step of forming a light-shielding pattern in a region corresponding to the opaque wiring electrode pattern by exposing and developing the light-shielding layer using the opaque wiring electrode pattern as a mask (hereinafter sometimes abbreviated as "light-shielding pattern forming step”) ).
  • a light-shielding layer is formed on the surface on which the opaque wiring electrode pattern is formed in the opaque wiring electrode pattern forming process, and the light-shielding layer is exposed and developed using the opaque wiring electrode pattern as a mask, thereby shielding the area corresponding to the opaque wiring electrode pattern.
  • a pattern can be formed.
  • the positive-type photosensitive light-shielding composition when the positive-type photosensitive light-shielding composition is applied to the uneven surface on which the opaque wiring electrode pattern is formed on the transparent substrate, as described above, the positive-type photosensitive light-shielding composition
  • the material is applied not only to the convex portions but also to the concave portions by leveling, and a light-shielding layer is also formed in areas where there is no opaque wiring electrode pattern.
  • the present invention is characterized in that a positive photosensitive resin layer having shape retention properties is transferred in the light-shielding layer forming step.
  • a light-shielding layer By forming a light-shielding layer by transferring a positive photosensitive resin layer, the above problems caused by leveling can be solved, a light-shielding layer with a desired thickness can be formed with good processability, and it is opaque.
  • the wiring electrode pattern can be made less visible.
  • FIG. 3 shows a schematic diagram of a step of exposing a light-shielding layer in a light-shielding pattern forming step as part of an example of the method for manufacturing a substrate with wiring electrodes of the present invention.
  • An opaque wiring electrode pattern 2 is formed on one side of a transparent substrate 1, and a light shielding layer 5 is formed thereon by transferring a positive photosensitive resin layer containing a light shielding component.
  • the light shielding layer 5 can be exposed using the opaque wiring electrode pattern 2 as a mask.
  • an opaque wiring electrode pattern is formed on at least one side of the transparent substrate.
  • Opaque wiring electrode patterns may be formed on both sides of the transparent substrate.
  • transparent means that the light transmittance at a wavelength of 550 nm is 50% or more
  • opaque means that the light transmittance at a wavelength of 550 nm is less than 50%. Note that the light transmittance at a wavelength of 550 nm can be measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-3310, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation).
  • the opaque wiring electrode pattern preferably has a thin line pattern with a line width of 20 ⁇ m or less. It is more preferable to have a pad portion together with the thin line pattern.
  • the pad section refers to a section that is electrically connected to an external element, and is generally formed at a location that is not visible.
  • the opaque wiring electrode pattern has a thin line pattern at a position corresponding to a display section such as a liquid crystal panel in order to detect a touch position, and has a thin line pattern at a position corresponding to a display section such as a liquid crystal panel, and electrically connects with external elements.
  • a pad section in addition to the display section in order to connect to the display section. Further, in addition to the display section, there may be provided wiring for connecting these thin line patterns and the pad section.
  • a light-shielding pattern in the display area it is preferable to have the light-shielding pattern in a part corresponding to the thin line pattern, and the opaque wiring electrode pattern in the non-display part such as the pad part or the lead wiring. It is not necessary to have a light-shielding pattern in the region corresponding to .
  • the transparent substrate has transparency to exposure light used in the light-shielding pattern forming step described below.
  • the light transmittance at a wavelength of 365 nm is preferably 50% or more, more preferably 70% or more.
  • the positive photosensitive composition can be efficiently exposed in the light-shielding pattern forming step described below.
  • the light transmittance of the transparent substrate at a wavelength of 365 nm can be measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-3310, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation).
  • the transparent substrate may or may not have flexibility.
  • non-flexible transparent substrates include quartz glass substrates, soda glass substrates, alkali-free glass substrates, chemically strengthened glass substrates, "Pyrex (registered trademark)" glass substrates, synthetic quartz plates, epoxy resin substrates, and polyester glass substrates.
  • examples include an etherimide resin substrate, a polyetherketone resin substrate, a polysulfone resin substrate, and the like.
  • Examples of flexible transparent substrates include resin films such as polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as "PET film”), cycloolefin polymer film, polyimide film, polyester film, and aramid film, and optical resin plates. It will be done. A plurality of these may be stacked and used, for example, a plurality of transparent substrates may be bonded together using an adhesive layer. Further, the surface of these transparent substrates may have an insulating layer.
  • PET film polyethylene terephthalate film
  • the thickness of the transparent substrate is appropriately selected depending on the material within the range that can stably support the opaque wiring electrode pattern and have the above-mentioned transparency.
  • the thickness of the transparent substrate is preferably 0.3 mm or more in the case of a non-flexible transparent substrate, and in the case of a flexible transparent substrate. , preferably 25 ⁇ m or more.
  • the thickness of the transparent substrate is preferably 1.5 mm or less in the case of a transparent substrate without flexibility, and 300 ⁇ m in the case of a transparent substrate with flexibility. The following are preferred.
  • the opaque wiring electrode pattern has a light transmittance of 25% or less at a wavelength of 550 nm. Moreover, it is preferable that the opaque wiring electrode pattern has a light-shielding property against exposure light used in a light-shielding pattern forming step to be described later.
  • the light transmittance of the opaque wiring electrode pattern at a wavelength of 365 nm is preferably 15% or less. By setting the light transmittance at a wavelength of 365 nm to 15% or less, the function as a mask can be improved in the light-shielding pattern forming step described below, and a desired light-shielding pattern can be formed with better workability.
  • the light transmittance of the opaque wiring electrode pattern at a wavelength of 365 nm is more preferably 5% or less, and even more preferably 3% or less.
  • the light transmittance of the opaque wiring electrode pattern in the region where the light-shielding pattern is formed is within the above range, and among the opaque wiring electrode patterns, It is preferable that the light transmittance of the thin line pattern is within the above range.
  • the light transmittance of the opaque wiring electrode pattern can be measured using a microsurface spectrophotometer (VSS 400: manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.) for an opaque wiring electrode pattern of 0.1 mm square or more. .
  • Examples of materials constituting the opaque wiring electrode pattern include metals such as silver, gold, copper, platinum, lead, tin, nickel, aluminum, tungsten, molybdenum, chromium, titanium, and indium, as well as conductive alloys of these metals. Examples include substances. Two or more types of these may be used. Among these, silver, copper, etc. are preferred from the viewpoint of electrical conductivity.
  • conductive particles containing the aforementioned conductive substance are preferable, and the shape thereof is preferably spherical.
  • the average particle diameter of the conductive particles is preferably 0.03 ⁇ m or more from the viewpoint of improving the dispersibility of the conductive particles.
  • the average particle diameter of the conductive particles is preferably 1.0 ⁇ m or less from the viewpoint of sharpening the edges of the pattern of the opaque wiring electrode.
  • the average particle diameter of the conductive particles was determined by observing the conductive particles under magnification at a magnification of 15,000 times using a scanning electron microscope (SEM) or a transmission microscope (TEM). It can be determined by measuring the long axis length of each conductive particle and calculating the number average value.
  • the opaque wiring electrode pattern may contain an organic component in addition to the above-mentioned conductive substance.
  • the opaque wiring electrode pattern may be formed, for example, from a cured product of a photosensitive conductive composition containing conductive particles, an alkali-soluble resin, and a photopolymerization initiator; in this case, the opaque wiring electrode pattern Contains an initiator and/or its photodecomposition product.
  • the photosensitive conductive composition may contain additives such as a thermosetting agent and a leveling agent, if necessary.
  • examples of the shape of the thin line pattern include a mesh shape, a stripe shape, and the like.
  • Examples of the mesh shape include a lattice shape in which unit shapes are triangular, quadrilateral, polygonal, circular, etc., or a lattice shape consisting of a combination of these unit shapes.
  • a mesh shape is preferable from the viewpoint of making the conductivity of the pattern uniform.
  • the transparent wiring electrode patterns it is more preferable that the thin line pattern is a metal mesh made of the above-mentioned metal and having a mesh-like pattern.
  • the thickness T2 [ ⁇ m] of the opaque wiring electrode pattern is preferably 0.5 or more, more preferably 1.0 or more, and even more preferably 1.5 or more.
  • the thickness T2 [ ⁇ m] of the opaque wiring electrode pattern is preferably 10 or less, more preferably 5.0 or less, and even more preferably 3.0 or less, from the viewpoint of forming finer wiring.
  • the substrate with wiring electrodes has an overcoat layer, by setting the thickness T2 [ ⁇ m] of the opaque wiring electrode pattern to 10 or less, uneven steps on the transparent substrate can be reduced, and unevenness caused by steps when laminating the overcoat layer can be reduced. The generation of bubbles can be suppressed.
  • the thickness of the thin line pattern is preferably within the above range.
  • the thickness T2 [ ⁇ m] of the opaque wiring electrode pattern was determined by measuring the thickness at five randomly selected locations using a stylus level difference meter "Surfcom” (registered trademark) 1400 (manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.). It can be determined by calculating the average value.
  • the line width of the pattern of the opaque wiring electrode is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 1.5 ⁇ m or more, and even more preferably 2 ⁇ m or more.
  • the line width of the pattern of the opaque wiring electrode is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 8 ⁇ m or less, from the viewpoint of making the wiring electrode more difficult to see.
  • the line width of the thin line pattern is preferably within the above range. Note that the line width of the pattern of the opaque wiring electrode can be determined by measuring five randomly selected locations using an optical microscope and calculating the average value.
  • the ratio of the area in which the opaque wiring electrode pattern is formed is preferably 20% by area or less, more preferably 15% by area or less.
  • Two or more layers of opaque wiring electrode patterns may be laminated with a transparent protective layer interposed therebetween.
  • the proportion of the area where the thin line patterns are formed can be reduced while maintaining conductivity. It can be made less visible.
  • the area in which the thin line pattern is formed can be calculated by measuring the length and width of the thin line pattern using an optical microscope.
  • the opaque wiring electrode pattern forming step includes forming a first opaque wiring electrode pattern on one side of a transparent substrate, forming an insulating layer on the first opaque wiring electrode, and forming a second opaque wiring electrode pattern on the insulating layer.
  • the method may include a step of forming an opaque wiring electrode pattern.
  • Methods for forming the opaque wiring electrode pattern include, for example, pattern formation using the photosensitive conductive composition described above by photolithography, screen printing, gravure printing, and inkjet using a conductive composition (conductive paste).
  • a method of forming a pattern by forming a film of a metal, a metal composite, a composite of a metal and a metal compound, a metal alloy, etc., and forming a pattern by photolithography using a resist when forming opaque wiring electrode patterns on both sides of a transparent substrate, when forming two or more layers of opaque wiring electrode patterns with an insulating layer in between, or when forming thin line patterns and others in separate processes, each opaque The wiring electrode patterns may be formed using the same method, or different methods may be combined.
  • An insulating layer may be formed on the opaque wiring electrode pattern of the obtained substrate with the opaque wiring electrode pattern. Examples of the insulating layer and its formation method include the insulating layer and its formation method illustrated in International Publication No. 2018/168325.
  • a light-shielding layer is formed by transferring a positive photosensitive resin layer containing a light-shielding component onto the opaque wiring electrode pattern forming surface of the transparent substrate.
  • a positive photosensitive resin layer for example, a so-called dry film obtained by applying a positive photosensitive resin composition containing a light-shielding component onto a releasable film and drying as necessary may be used. Can be done.
  • a positive photosensitive resin layer with shape retention properties such as a dry film, the problem caused by the leveling described above can be solved, and a light-shielding layer of a desired thickness can be formed with good processability, making it opaque.
  • the wiring electrode pattern can be made less visible. It is preferable to use a black transfer film, which will be described later, as the dry film.
  • a light-shielding layer forming process using a dry film will be explained as an example.
  • a dry film having a positive photosensitive resin layer containing a light blocking component may be prepared by applying a positive photosensitive resin composition containing a light blocking component onto a releasable film and drying the composition.
  • a release film refers to a film that has a release layer on its surface.
  • Examples of the mold release agent that forms the mold release layer include non-silicone mold release agents and silicone mold release agents.
  • non-silicone mold release agents include long chain alkyl mold release agents, fluorine mold release agents, and the like. Two or more types of these may be used. Among these, even if release agent transfer occurs during transfer, phenomena such as developer repellency are less likely to occur in subsequent processes, especially in the development process, and fine patterns are formed by suppressing in-plane unevenness. Non-silicone mold release agents are preferred.
  • the thickness of the release layer is preferably 50 nm or more from the viewpoint of suppressing transfer unevenness during transfer. On the other hand, the thickness of the release layer is preferably 500 nm or less from the viewpoint of suppressing migration of the release agent during transfer.
  • the peeling force of the release film is preferably 500 mN/20 mm or more from the viewpoint of suppressing repellency during formation of the positive photosensitive resin layer.
  • the peeling force of the release film is preferably 5,000 mN/20 mm or less from the viewpoint of widening the process margin during transfer of the positive photosensitive resin layer.
  • the peeling force of the release film means that acrylic adhesive tape "31B" manufactured by Nitto Denko Co., Ltd. is applied to the surface on which the release layer is formed using a 2 kg roller, left for 30 minutes, and then peeled off. It refers to the peeling force when peeled at an angle of 180° and a peeling speed of 0.3 m/min.
  • films used for the release film include films containing resins such as polyethylene terephthalate (PET), cycloolefin polymers, polycarbonates, polyimides, aramids, fluororesins, acrylic resins, and polyurethane resins. Two or more types of these may be used. Among these, those that are transparent to exposure light used in the light-shielding pattern forming step described below are preferred, and films containing PET, cycloolefin polymer, and polycarbonate are preferred. By selecting a film that is transparent to exposure light, exposure can be performed through the release film in the light-shielding pattern forming step described below. In this case, by interposing a release film between the positive photosensitive resin layer and the photomask, contamination of the photomask can be suppressed.
  • resins such as polyethylene terephthalate (PET), cycloolefin polymers, polycarbonates, polyimides, aramids, fluororesins, acrylic resins, and polyurethan
  • the thickness of the release film is preferably 5 ⁇ m or more, more preferably 10 ⁇ m or more, from the viewpoint of improving transport stability during the formation of the positive photosensitive resin layer and suppressing thickness unevenness of the positive photosensitive resin layer.
  • the thickness of the releasable film is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 200 ⁇ m or less, from the viewpoint of ease of handling during peeling.
  • Examples of light-shielding components include dyes, organic pigments, and inorganic pigments. Two or more types of these may be contained. More specifically, for example, those exemplified as colorants in International Publication No. 2018/168325, organic pigments such as soluble azo pigments, insoluble azo pigments, metal complex azo pigments, phthalocyanine pigments, and condensed polycyclic pigments, Examples include iron oxides such as smoke, ultramarine, iron black, hematite, goethite, and magnetite, titanium, chromium, lead, and metal complexes of these. Two or more types of these may be used. Among these, carbon black is preferred from the viewpoint of easy availability, and titanium nitride is preferred from the viewpoint of light transmittance of exposure light.
  • the content of the light-shielding component in the positive photosensitive resin layer is preferably 5 to 30% by mass.
  • the positive photosensitive resin composition refers to a composition having positive photosensitivity in which the light irradiated part dissolves in a developer, and preferably contains a photosensitizer (dissolution inhibitor) and an alkali-soluble resin. Furthermore, it may contain a plasticizer, a leveling agent, a surfactant, a rust preventive agent, a crosslinking agent, a silane coupling agent, an antifoaming agent, a stabilizer, etc., within a range that does not impair desired properties. Moreover, it is preferable to contain a solvent, and the viscosity of the positive photosensitive resin composition can be adjusted to a desired range.
  • photosensitizer dissolution inhibitor
  • photosensitizer dissolution inhibitor
  • examples of the photosensitizer include those exemplified as the photosensitizer (dissolution inhibitor) contained in the positive photosensitive composition in International Publication No. 2018/168325.
  • the content of the photosensitizer (dissolution inhibitor) in the positive photosensitive resin layer is preferably 5 to 25% by mass.
  • the alkali-soluble resin examples include resins having hydroxyl groups and/or carboxyl groups, and (b) resins having phenolic hydroxyl groups are preferred.
  • resins having phenolic hydroxyl groups are preferred.
  • a resin having a phenolic hydroxyl group when a quinonediazide compound is used as a photosensitizer (dissolution inhibitor), the phenolic hydroxyl group and the quinonediazide compound form a hydrogen bond, and the unexposed positive photosensitive resin layer It is possible to further suppress the occurrence of development film loss and peeling of the developed film, and to make the opaque wiring electrode pattern less visible.
  • resins having phenolic hydroxyl groups include novolak resins such as phenol novolac resins and cresol novolac resins, polymers of monomers having phenolic hydroxyl groups, and copolymers with styrene, acrylonitrile, acrylic monomers, etc. can be mentioned. Two or more types of these may be contained.
  • Examples of monomers having a phenol hydroxyl group include 4-hydroxystyrene, hydroxyphenyl (meth)acrylate, and the like.
  • (b-1) acrylic resin having a phenolic hydroxyl group and a carboxyl group (hereinafter sometimes referred to as “(b-1) resin")
  • (b-2) phenol novolak resin hereinafter referred to as “(b-1) resin”
  • (b-2) (sometimes referred to as "resin") is preferable.
  • the developer used in the developing step includes those exemplified later.
  • development with sodium carbonate aqueous solution has been required due to the fact that there is less change in alkali concentration over time during development compared to strong alkaline developing solutions such as tetramethylammonium hydroxide aqueous solution and potassium hydroxide aqueous solution, and from the viewpoint of safety.
  • strong alkaline developing solutions such as tetramethylammonium hydroxide aqueous solution and potassium hydroxide aqueous solution
  • Sodium carbonate aqueous solution tends to have lower developability than other developing solutions such as tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, but (b-1) Because it contains resin, sodium carbonate has less concentration change over time. Developability for aqueous solutions can be improved.
  • the weight average molecular weight of the resin is preferably 9,000 to 13,000.
  • the acid value of the resin is preferably 30 to 250 mgKOH/g from the viewpoint of solubility in a developer.
  • (b-2) resin it is preferable to contain (b-2) resin together with (b-1) resin.
  • (b-2) resin By further containing a resin, the positive photosensitive resin layer becomes more easily softened by heating and can be transferred at low temperatures, so that distortion of the transparent substrate due to heat can be suppressed. Furthermore, when a sodium carbonate aqueous solution is used as the developer, the developability of the resin (b-2) is lower than that of the resin (b-1), so it is possible to adjust the solubility in the developer.
  • the weight average molecular weight of the resin is preferably 100 to 1,500 from the viewpoint of transferring at a lower temperature.
  • the weight average molecular weight of the resin (b-2) is preferably 3,000 to 15,000 from the viewpoint of appropriately lowering the solubility in a developer. It may contain two or more types of resins (b-2) having different weight average molecular weights.
  • the mass ratio ((b-1)/(b-2)) of the content of the resin (b-1) to the content of the resin (b-2) is 1 .0 or more is preferable.
  • the mass ratio ((b-1)/(b-2)) is preferably 3.0 or less from the viewpoint of transferring at a lower temperature.
  • the content of the alkali-soluble resin in the positive photosensitive resin layer is preferably 45 to 65% by mass.
  • the positive photosensitive resin composition further contains a benzotriazole compound.
  • a benzotriazole compound By containing the benzotriazole compound, the transferability of the positive photosensitive resin layer to the opaque wiring electrode pattern is further improved. Furthermore, corrosion of metal contained in the opaque wiring electrode pattern and ion migration can be suppressed.
  • carboxybenzotriazole is preferred from the viewpoint of improving transferability and from the viewpoint of less volatilization during the heating process.
  • Examples of the solvent include those exemplified as solvents included in the positive photosensitive composition in International Publication No. 2018/168325.
  • Examples of methods for applying the positive photosensitive resin composition onto the release film include spin coating using a spinner, spray coating, roll coating, screen printing, or a slit coater, blade coater, die coater, or calendar. Application using a coater, a meniscus coater, a bar coater, etc. can be mentioned.
  • the coating thickness of the positive photosensitive resin composition is preferably set so that the thickness T1 of the positive photosensitive resin layer after drying falls within the preferred range described below.
  • the positive photosensitive resin composition contains a solvent
  • the drying temperature is preferably 60 to 120°C, and the drying time is preferably 1 to 20 minutes.
  • the heating drying device for example, an oven, a hot plate, etc. are preferable.
  • the thickness T1 [ ⁇ m] of the positive photosensitive resin layer is preferably 0.3 or more, more preferably 0.5 or more, from the viewpoint of making the opaque wiring electrode pattern more difficult to see. On the other hand, T1 [ ⁇ m] is preferably 2.0 or less from the viewpoint of reducing development time and further improving processability.
  • the thickness T1 [ ⁇ m] of the positive photosensitive resin layer can be determined by measuring the thickness at five randomly selected locations using a stylus step meter and calculating the average value. .
  • the sum of the thickness T1 [ ⁇ m] of the above-mentioned positive photosensitive resin layer and the thickness T2 [ ⁇ m] of the opaque wiring electrode pattern is 1.5 to 10.0, and T1 and T2 satisfy the following formula (1). It is preferable to be satisfied. 0.1 ⁇ T1/(T1+T2) ⁇ 0.5 (1)
  • the sum of T1 [ ⁇ m] and T2 [ ⁇ m] is more preferably 2.0 or more.
  • T1 [ ⁇ m] and T2 [ ⁇ m] are set to 10.0 or less and satisfying the above formula (1), when the substrate with wiring electrodes has an overcoat layer, unevenness on the transparent substrate can be reduced. This makes it possible to suppress the generation of bubbles due to differences in level during overcoat layer lamination.
  • the sum of T1 [ ⁇ m] and T2 [ ⁇ m] is more preferably 5.0 or less, and even more preferably 3.5 or less.
  • a light-shielding layer is formed by transferring a positive photosensitive resin layer containing a light-shielding component onto the opaque wiring electrode pattern forming surface of the transparent substrate.
  • the transfer method include a method of thermocompression bonding the dry film obtained by the above method so that the positive photosensitive resin layer is in contact with the transparent substrate.
  • the thermocompression bonding temperature is preferably 70°C or higher, more preferably 100°C or higher.
  • the thermocompression bonding temperature is preferably 150° C. or lower from the viewpoint of suppressing deactivation of the photosensitizer (dissolution inhibitor) due to heat.
  • the light-shielding layer it is not necessary to transfer the light-shielding layer to a portion such as a pad portion or a terminal portion where an opaque wiring electrode pattern is desired to be exposed in order to ensure conduction with an external element. Further, the light shielding layer does not need to be transferred to the opaque wiring electrode pattern opening. Since the transfer layer is not transferred to the opening of the opaque wiring electrode pattern, the time required to develop the light-shielding layer can be further shortened and processability can be further improved.
  • the releasable film is peeled off if necessary.
  • the light-shielding pattern forming step described below when exposing through a releasable film, it may be peeled off after exposure.
  • the light-shielding layer is exposed to light using the opaque wiring electrode pattern as a mask, and developed, thereby forming a light-shielding pattern in the region corresponding to the opaque wiring electrode pattern.
  • the opaque wiring electrode pattern forming step includes forming a first opaque wiring electrode pattern on one side of a transparent substrate, forming an insulating layer on the first opaque wiring electrode pattern, and forming a first opaque wiring electrode pattern on the insulating layer.
  • the exposure is preferably performed from the opposite surface to the surface on which the light-shielding layer is formed.
  • an exposure mask may be used to remove the light-shielding layer from the surface on which the light-shielding layer is formed. It may also be exposed from the side.
  • the exposure light preferably emits light in the ultraviolet region that matches the absorption wavelength of the photosensitizer (dissolution inhibitor) contained in the light-shielding layer, that is, in the wavelength range of 200 nm to 450 nm.
  • light sources for obtaining such exposure light include mercury lamps, halogen lamps, xenon lamps, LED lamps, semiconductor lasers, and KrF or ArF excimer lasers.
  • i-line (wavelength: 365 nm) of a mercury lamp and LED lamp are preferable.
  • the exposure light may be irradiated while the substrate is left still, or may be irradiated while being transported over the light source in a direction in which the exposure light is irradiated onto the surface opposite to the surface on which the light shielding layer is formed.
  • the exposed portion By developing the exposed light-shielding layer, the exposed portion can be removed and a light-shielding pattern can be formed in the region corresponding to the opaque wiring electrode pattern.
  • the developer is preferably one that does not inhibit the conductivity of the opaque wiring electrode pattern, and an alkaline developer is preferred.
  • alkaline developer examples include those exemplified as the developer in International Publication No. 2018/168325.
  • an aqueous sodium carbonate solution has been preferably used because it is highly safe and shows little change in alkali concentration over time during development.
  • Examples of developing methods include spraying a developer onto the surface of the light-shielding layer while the substrate is left standing or rotating, immersing the light-shielding layer in the developer, and applying ultrasonic waves while the light-shielding layer is immersed in the developer. Examples include how to apply.
  • the light-shielding pattern obtained by the development process may be subjected to a rinsing treatment using a rinsing liquid.
  • a rinsing liquid examples include those exemplified as the rinsing liquid in International Publication No. 2018/168325.
  • the obtained light-shielding pattern may be further heated at 100°C to 300°C.
  • the heating method include heating using an oven, an inert oven, a hot plate, and heating using electromagnetic waves such as an infrared heater.
  • the method may include a step of forming an overcoat layer on the light-shielding pattern of the obtained substrate with wiring electrodes.
  • the overcoat layer include an insulating layer and an adhesive layer having adhesive properties. Two or more layers of these may be laminated.
  • Examples of the method for forming the insulating layer include the method exemplified in International Publication No. 2018/168325.
  • Examples of the method for forming the adhesive layer include a method of laminating a transparent adhesive film onto a light-shielding pattern using a rubber roller or the like.
  • a black transfer film that is preferably used as a dry film in the step of forming a light-shielding layer by transferring a positive photosensitive resin layer will be described.
  • the black transfer film has a positive photosensitive resin layer containing (a) a black pigment, (b) a resin having a phenolic hydroxyl group, and (c) a quinonediazide compound on a release film.
  • releasable film examples include those exemplified as the releasable film in the light-shielding layer forming step using a dry film in the method for manufacturing a substrate with wiring electrodes of the present invention described above.
  • Examples of the positive photosensitive resin layer include those exemplified as the positive photosensitive resin layer in the method for manufacturing a substrate with wiring electrodes of the present invention described above.
  • the black pigment may be an organic pigment or an inorganic pigment.
  • the organic pigment include soluble azo pigments, insoluble azo pigments, metal complex azo pigments, phthalocyanine pigments, and condensed polycyclic pigments.
  • inorganic pigments include carbon black, graphite, pine smoke, iron oxides such as iron black, hematite, goethite, and magnetite, titanium, chromium, lead, and metal composites thereof. Two or more types of these may be contained.
  • the content of black pigment in the positive photosensitive resin layer is preferably 5 to 30% by mass.
  • the thickness T1 [ ⁇ m] of the positive photosensitive resin layer is preferably 0.3 or more, more preferably 0.5 or more, from the viewpoint of making the opaque wiring electrode pattern more difficult to see in the method of manufacturing a substrate with wiring electrodes. .
  • T1 [ ⁇ m] is preferably 2.0 or less from the viewpoint of reducing development time and further improving processability in the method of manufacturing a substrate with wiring electrodes.
  • the materials used in each example are as follows. Note that the transmittance of the transparent substrate at a wavelength of 365 nm was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-3310, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation).
  • EA ethyl acrylate
  • 2-EHMA 2-ethylhexyl methacrylate
  • St 20 g of styrene
  • An acrylic resin having a carboxy group of /5/15 was obtained.
  • the acid value of the obtained acrylic resin having a carboxyl group was measured according to JIS K 0070 (1992) and was found to be 103 mgKOH/g.
  • the weight average molecular weight of the obtained acrylic resin having a carboxyl group was 17,000.
  • Nikalac (registered trademark)" MW-390 manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.
  • carboxybenzotriazole "VERZONE (registered trademark)” C-BTA (manufactured by Daiwa Kasei Co., Ltd.)
  • 0.01 g of leveling Add agent "BYK (registered trademark)” -331 (manufactured by BYK Chemie Co., Ltd.) and 44.20 g of PGMEA, and add a rotation-revolution vacuum mixer "Awatori Rentaro (registered trademark)” ARE-310 (manufactured by Shinky Co., Ltd.). 48.90 g of resin solution was obtained.
  • Thickness of positive type photosensitive resin layer The positive type photosensitive resin layer of the black transfer film obtained in Reference Examples 1 to 11 was measured using a stylus type profilometer “Surfcom” (registered trademark) 1400 (Tokyo Co., Ltd.). The thickness was measured at five randomly selected locations using a micrometer (manufactured by Seimitsu), and the average value was calculated.
  • the cross-section of the light-shielding layer formed on the opaque wiring electrode pattern was observed using SEM, the thickness of five randomly selected locations was measured, and the average thickness was measured. The value was calculated.
  • a non-silicone mold release agent AL-5 (manufactured by Lintec Corporation) was applied to one side of PET film "Lumirror (registered trademark)" FB40 (manufactured by Toray Industries, Inc.) (thickness: 16 ⁇ m), followed by heat treatment and drying.
  • a release layer with a thickness of 100 nm was formed on the surface of the base material to obtain a release film.
  • acrylic adhesive tape "31B” manufactured by Nitto Denko Co., Ltd. was applied to the surface on which the release layer was formed using a 2 kg roller, left to stand for 30 minutes, and then peeled at a peel angle of 180°. When the peeling force was measured at a peeling speed of 0.3 m/min, it was 1,480 mN/20 mm.
  • the positive photosensitive resin composition (E-1) obtained in Production Example 6 was applied to the release layer surface of the obtained release film so that the thickness after drying was 0.7 ⁇ m.
  • a positive photosensitive resin layer was formed by drying at 80° C. for 4 minutes to obtain a black transfer film (F-1).
  • Example 1 ⁇ Opaque wiring electrode pattern formation process>
  • the film obtained in Production Example 3 was placed on one side of PET film "Lumirror (registered trademark)" T60 (manufactured by Toray Industries, Inc., thickness: 75 ⁇ m, transmittance at wavelength 365 nm: 77%, transmittance at wavelength 550 nm: 89%).
  • the photosensitive conductive paste (D-1) was printed by screen printing to a thickness of 1.6 ⁇ m after drying, and dried at 100° C. for 10 minutes. The exposure amount is 500 mJ/cm 2 (wavelength 365 nm equivalent).
  • the opaque wiring electrode pattern has a mesh pitch P of 150 ⁇ m, a mesh angle ⁇ of 90°, and is a negative pattern having an opening 9 with an opening width of 4 ⁇ m and a light shielding portion 8. Thereafter, immersion development was performed for 30 seconds using a 0.2% by mass aqueous sodium carbonate solution as a developer, and further, after rinsing with ultrapure water, the opaque wiring electrode pattern was cured for 30 minutes in an IR heater furnace at 140°C. was formed. As a result of measuring the line width and thickness of the opaque wiring electrode pattern by the method described above, the line width was 6 ⁇ m and the thickness was 1.6 ⁇ m. Further, when the light transmittance at wavelengths of 365 nm and 550 nm was measured by the method described above, both were 1%.
  • Black transfer was carried out at 110° C. at a speed of 0.2 m/min so that the positive photosensitive resin layer of the black transfer film (F-1) obtained in Reference Example 1 was in contact with the obtained opaque wiring electrode pattern.
  • the film (F-1) was thermocompression bonded, and the releasable film was peeled off.
  • ⁇ Shading pattern formation process> Using the opaque wiring electrode pattern as a mask, using an exposure device (PEM-6M), the exposure amount (converted to a wavelength of 365 nm) of 100 J/cm 2 , 300 J/cm 2 , 500 J/cm was applied from the side opposite to the surface on which the opaque wiring electrode pattern was formed. Exposure was performed under the following conditions: cm 2 , 1,000 J/cm 2 , 2,000 J/cm 2 , and 4,000 mJ/cm 2 . Thereafter, using an exposure device (PEM-6M), an exposure dose of 500 mJ/ cm 2 (converted to a wavelength of 365 nm).
  • PEM-6M an exposure dose of 500 mJ/ cm 2 (converted to a wavelength of 365 nm).
  • Example 2 ⁇ Opaque wiring electrode pattern formation process> A copper film with a thickness of 2.5 ⁇ m was entirely formed on one side of a PET film “Lumirror (registered trademark)” T60 (manufactured by Toray Industries, Inc.) by a vapor deposition method. Next, resist LC-140 (manufactured by Rohm and Haas Electronic Materials Co., Ltd.) was applied onto the copper film by spin coating and dried at 100° C. for 5 minutes. Next, using an exposure device (PEM-6M; manufactured by Union Optical Co., Ltd.) through an exposure mask having a pad section 6 and a mesh-shaped fine line pattern section 7 as shown in FIG. 2 (converted to a wavelength of 365 nm).
  • PET film “Lumirror (registered trademark)” T60 manufactured by Toray Industries, Inc.
  • resist LC-140 manufactured by Rohm and Haas Electronic Materials Co., Ltd.
  • the mesh-shaped pattern shown in FIG. 6 has a mesh pitch P of 150 ⁇ m, a mesh angle ⁇ of 90°, and is a positive pattern having an opening 9 and a light-shielding portion 8 with a light-shielding width of 16 ⁇ m.
  • immersion development was performed for 30 seconds using a 2.38% by mass TMAH aqueous solution as a developer, followed by rinsing with ultrapure water for 30 seconds.
  • etching was performed using a ferric chloride aqueous solution so that the line width was 6 ⁇ m, and the film was further rinsed with ultrapure water for 30 seconds.
  • ⁇ Light-shielding layer forming step> and ⁇ Light-shielding pattern forming step> were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a substrate with wiring electrodes.
  • Example 3 A substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 1 except that the opening width of the exposure mask used in the ⁇ opaque wiring electrode pattern formation step> was changed to 10 ⁇ m.
  • Example 4 ⁇ Opaque wiring electrode pattern formation process>
  • the photosensitive conductive paste obtained in Production Example 4 was placed on one side of alkali-free glass "AN Wizus" (registered trademark) (manufactured by AGC Co., Ltd., transmittance at wavelength 365 nm: 91%, transmittance at wavelength 550 nm: 92%).
  • D-2 was applied by spin coating to a thickness of 1 ⁇ m after drying, and dried at 90° C. for 8 minutes. The exposure amount was 150 mJ/cm 2 (wavelength 365 nm equivalent).
  • the mesh-shaped pattern is a negative pattern having a mesh pitch P of 150 ⁇ m, a mesh angle ⁇ of 90°, and an opening 9 with an opening width of 6 ⁇ m and a light shielding portion 8, as shown in FIG.
  • development was performed using a 0.1% by mass TMAH aqueous solution as a developer for twice the time it took for the exposed area to dissolve, and then rinsed with ultrapure water for 30 seconds, and then placed in a box oven at 240°C for 60 minutes. It was cured to form an opaque wiring electrode pattern.
  • the line width and thickness of the opaque wiring electrode pattern were measured by the method described above, and the line width was 6 ⁇ m and the thickness was 0.5 ⁇ m. Further, when the light transmittance at wavelengths of 365 nm and 550 nm was measured by the method described above, both were 0%.
  • a light shielding layer was formed in the same manner as described above.
  • a substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Examples 5, 7-8, 10-11 A substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 1, except that the black transfer film used in the ⁇ light shielding layer forming step> was changed as shown in Tables 2 and 3.
  • Example 6 A substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 4, except that the black transfer film used in the ⁇ light shielding layer forming step> was changed as shown in Table 2.
  • Example 9 A substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 2, except that the black transfer film used in the ⁇ light shielding layer forming step> was changed as shown in Table 3.
  • Example 12 to 16 The black transfer film used in the ⁇ light-shielding layer formation process> was changed as shown in Tables 3 and 4, and in the ⁇ light-shielding pattern formation process>, a 5.0 mass% TMAH aqueous solution was used instead of a 2.38 mass% TMAH aqueous solution as the developer.
  • a substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 1 except that a % sodium carbonate aqueous solution was used.
  • the positive photosensitive resin composition (E-1) obtained in Production Example 6 is applied onto the opaque wiring electrode pattern by spin coating after drying the area where the opaque wiring electrode pattern is not formed.
  • a substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 1, except that it was coated to a thickness of 2.6 ⁇ m and dried at 100° C. for 10 minutes to form a light shielding layer. The thickness of the light shielding layer was measured by the method described above and was found to be 1.0 ⁇ m.
  • Example 2 A substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ⁇ light-shielding layer forming step> and ⁇ light-shielding pattern forming step> were not performed.
  • the positive photosensitive resin composition (E-1) obtained in Production Example 6 is applied onto the opaque wiring electrode pattern by spin coating after drying the area where the opaque wiring electrode pattern is not formed.
  • a substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 2, except that it was coated to a thickness of 2.6 ⁇ m and dried at 100° C. for 10 minutes to form a light shielding layer. The thickness of the light shielding layer was measured by the method described above and was found to be 0.3 ⁇ m.
  • Example 4 A substrate with wiring electrodes was obtained in the same manner as in Example 2 except that the ⁇ light-shielding layer forming step> and ⁇ light-shielding pattern forming step> were not performed.

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Abstract

本発明は、不透明配線電極パターンが視認されにくい、加工性に優れた配線電極付き基板の製造方法を提供することを目的とする。本発明は、透明基板の少なくとも片面に不透明配線電極パターンを形成する工程、前記透明基板の前記不透明配線電極パターン形成面に、遮光成分を含む、ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成する工程、および、前記不透明配線電極パターンをマスクとして、前記遮光層を露光し、現像することにより、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成する工程、を有する配線電極付き基板の製造方法である。

Description

配線電極付き基板の製造方法
 本発明は、透明基板の少なくとも片面に、不透明配線電極パターンおよび遮光パターンを有する配線電極付き基板の製造方法に関する。
 近年、入力手段として広く用いられているタッチパネルは、液晶パネルなどの表示部と、特定の位置に入力された情報を検出するタッチパネルセンサー等から構成される。タッチパネルセンサーに用いられる配線電極としては、配線電極を見えにくくする観点から透明配線電極が用いられることが一般的であったが、近年、高感度化や画面の大型化により、金属材料を用いた不透明配線電極が広まっている。金属材料を用いた不透明配線電極は、金属光沢により視認される課題がある。そこで、不透明配線電極を視認されにくくする方法として、透明基板の少なくとも片面に不透明配線電極を形成する工程、前記透明基板の片面にポジ型感光性遮光性組成物を塗布する工程、および、前記不透明配線電極をマスクとして、前記ポジ型感光性組成物を露光し、現像することにより、不透明配線電極に対応する部位に遮光層を形成する工程を有する配線電極付き基板の製造方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
国際公開第2018/168325号
 特許文献1記載の製造方法により、微細パターンを有する、導電性に優れ、不透明配線電極や配線電極が視認されにくい配線電極付き基板を得ることができる。しかしながら、遮光層の形成にあたりポジ型感光性遮光性組成物を不透明配線電極上に塗布すると、レベリングにより不透明配線電極のない部位にもポジ型感光性遮光性組成物層が形成される。このため、不透明配線電極上に形成される遮光層の厚みに対して、フォトリソ工程により除去する部位の厚みが大きくなる。これにより、遮光層のパターン形成に必要な露光量が増大する、現像時間が長くなるなど、加工性に課題があった。さらに、現像時間が長くなることに伴い、現像膜減りや現像剥がれが発生しやすく、不透明配線電極が視認されやすくなるなど課題があった。
 そこで、本発明は、不透明配線電極パターンが視認されにくい、加工性に優れた配線電極付き基板の製造方法を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するため、本発明は、主として以下の構成を有する。
<1>透明基板の少なくとも片面に不透明配線電極パターンを形成する工程、
前記透明基板の前記不透明配線電極パターン形成面に、遮光成分を含む、ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成する工程、および、
前記不透明配線電極パターンをマスクとして、前記遮光層を露光し、現像することにより、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成する工程、
を有する配線電極付き基板の製造方法。
<2>前記ポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]が0.3~2.0である<1>記載の配線電極付き基板の製造方法。
<3>前記ポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]と前記不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]の合計が1.5~10.0であり、T1およびT2が下記式(1)を満足する<1>または<2>記載の配線電極付き基板の製造方法。
0.1<T1/(T1+T2)<0.5 (1)
<4>前記不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]が1.0~5.0である<1>~<3>のいずれか記載の配線電極付き基板の製造方法。
<5>前記ポジ型感光性樹脂層が(b-1)フェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂を含有する<1>~<4>のいずれか記載の配線電極付き基板の製造方法。
<6>前記ポジ型感光性樹脂層がさらに(b-2)フェノールノボラック樹脂を含有する<5>記載の配線電極付き基板の製造方法。
<7>前記ポジ型感光性樹脂層の前記(b-2)フェノールノボラック樹脂の含有量に対する前記(b-1)フェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂の含有量の質量比((b-1)/(b-2))が1.0以上3.0以下である<6>記載の配線電極付き基板の製造方法。
<8>前記不透明配線電極パターンの線幅が1~10μmである<1>~<7>いずれか記載の配線電極付き基板の製造方法。
<9>前記配線電極付き基板が少なくとも細線パターン部を有し、細線パターン部において、前記透明基板全体に対する、前記不透明配線電極パターンが形成された領域の割合が20面積%以下である<1>~<8>いずれかに記載の配線電極付き基板の製造方法。
<10>前記不透明配線電極パターンの波長365nmにおける光透過率が15%以下である<1>~<9>いずれか記載の配線電極付き基板の製造方法。
<11>前記不透明配線電極パターンが、銀および/または銅を含む<1>~<10>いずれか記載の配線電極付き基板の製造方法。
 本発明によれば、不透明配線電極パターンが視認されにくい配線電極付き基板を加工性よく得ることができる。
本発明における配線電極付き基板の構成の一例を示す概略図である。 本発明における配線電極付き基板の構成の別の一例を示す概略図である。 本発明の配線電極付き基板の製造方法の一例の一部を示す概略図である。 実施例および比較例において使用した視認性および導電性評価用電極パターンを示す概略図である。 実施例および比較例において使用したネガ型用マスクのメッシュパターンの概略図である。 実施例および比較例において使用したポジ型用マスクのメッシュパターンの概略図である。
 本発明における配線電極付き基板は、透明基板の少なくとも片面に、不透明配線電極パターンを有し、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを有する。遮光パターンは、不透明配線電極パターンを視認されにくくする作用を有する。さらに、これらの上にオーバーコート層を有してもよく、オーバーコート層を有することにより、不透明配線電極パターンおよび遮光パターン表面を保護し、傷などを抑制することができる。なお、本発明においては、不透明配線電極パターンに対応する部位の一部に遮光パターンを有してもよい。例えば、タッチパネルセンサーに用いられる配線電極付き基板の場合、液晶パネルなどの表示部において、不透明配線電極パターンを視認されにくくすることが求められることから、表示部において遮光パターンを有することが好ましい。
 図1に、本発明における配線電極付き基板の構成の一例の概略図を示す。透明基板1上に不透明配線電極パターン2を有し、不透明配線電極パターン2上に遮光パターン3を有する。図2に、本発明における配線電極付き基板の構成の別の一例を示す。透明基板1上に不透明配線電極パターン2(第1の不透明配線電極パターン)および絶縁層4を有し、絶縁層4上に不透明配線電極パターン2(第2の不透明配線電極パターン)を有し、さらに、不透明配線電極パターン2(第1の不透明配線電極パターンおよび第2の不透明配線電極パターン)に対応する部位に遮光パターン3を有する。
 本発明の配線電極付き基板の製造方法は、透明基板の少なくとも片面に不透明配線電極パターンを形成する工程(以下、「不透明配線電極パターン形成工程」と略記する場合がある)、前記透明基板の前記不透明配線電極パターン形成面に、遮光成分を含む、ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成する工程(以下、「遮光層形成工程」と略記する場合がある)、および、前記不透明配線電極パターンをマスクとして、前記遮光層を露光し、現像することにより、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成する工程(以下、「遮光パターン形成工程」と略記する場合がある)を有する。不透明配線電極パターン形成工程によって不透明配線電極パターンが形成された面に遮光層を形成し、不透明配線電極パターンをマスクとして遮光層を露光・現像することにより、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成することができる。ここで、遮光層形成工程において、透明基板に不透明配線電極パターンを形成した、凹凸を有する面に対してポジ型感光性遮光性組成物を塗布すると、前述のとおり、ポジ型感光性遮光性組成物は、レベリングにより凸部のみではなく凹部にも塗布されることとなり、不透明配線電極パターンのない部位にも遮光層が形成されることとなる。かかる部位においては、本来意図した遮光層の厚みに加えて、不透明配線電極パターンの厚みに相当する分も遮光層が形成されることとなり、パターン形成に必要な露光量や現像時間が増大する傾向にあり、加工性に課題があった。現像時間が長くなると、現像膜減りや現像剥がれが発生しやすく、遮光層の効果が低くなり、不透明配線電極パターンが視認されやすくなる課題がある。導電性の観点から不透明配線電極パターンの厚みを厚くするほど、かかる課題は顕著となる。これに対して、本発明においては、遮光層形成工程において、形態保持性を有するポジ型感光性樹脂層を転写することを特徴とする。ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成することにより、レベリングに起因する上記課題を解決することができ、所望の厚みの遮光層を、加工性よく形成することができ、不透明配線電極パターンを視認されにくくすることができる。
 図3に、本発明の配線電極付き基板の製造方法の一例の一部として、遮光パターン形成工程における遮光層の露光工程の概略図を示す。透明基板1の片面に不透明配線電極パターン2が形成され、その上に遮光成分を含む、ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層5が形成されている。透明基板1の不透明配線電極パターン2形成面の反対面側から露光することにより、不透明配線電極パターン2をマスクとして、遮光層5を露光することができる。
 各工程について説明する。
 まず、不透明配線電極パターン形成工程において、透明基板の少なくとも片面に不透明配線電極パターンを形成する。透明基板の両面に不透明配線電極パターンを形成してもよい。ここで、「透明」とは、波長550nmにおける光透過率が50%以上であることをいい、「不透明」とは、波長550nmにおける光透過率が50%未満であることをいう。なお、波長550nmにおける光透過率は、紫外可視分光光度計(U-3310:(株)日立ハイテクノロジーズ製)を用いて測定することができる。
 不透明配線電極パターンは、線幅20μm以下のパターンからなる細線パターンを有することが好ましい。細線パターンとともにパッド部を有することがより好ましい。ここで、パッド部とは、外部素子と電気的に接続する部分を指し、視認されない部位に形成されることが一般的である。例えば、タッチパネルセンサーに用いられる配線電極付き基板の場合、不透明配線電極パターンは、タッチ位置を検出するために、液晶パネルなどの表示部に対応する位置に細線パターンを有し、外部素子と電気的に接続するために、表示部以外にパッド部を有することが好ましい。さらに、表示部以外には、これら細線パターンとパッド部を接続するための引き回し配線を有してもよい。なお、本発明においては、前述のとおり、表示部において遮光パターンを有することが好ましいことから、細線パターンに対応する部位に有することが好ましく、パッド部や引き回し配線など非表示部の不透明配線電極パターンに対応する部位には、遮光パターンを有しなくてもよい。
 透明基板は、後述する遮光パターン形成工程において用いられる露光光に対して透過性を有することが好ましい。具体的には、波長365nmの光透過率は、50%以上が好ましく、70%以上がより好ましい。波長365nmの光透過率を50%以上とすることにより、後述する遮光パターン形成工程において、ポジ型感光性組成物を効率良く露光することができる。なお、透明基板の波長365nmにおける光透過率は、紫外可視分光光度計(U-3310:(株)日立ハイテクノロジーズ製)を用いて測定することができる。
 透明基板は、可撓性を有しても有しなくてもよい。可撓性を有しない透明基板としては、例えば、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、無アルカリガラス基板、化学強化ガラス基板、“パイレックス(登録商標)”ガラス基板、合成石英板、エポキシ樹脂基板、ポリエーテルイミド樹脂基板、ポリエーテルケトン樹脂基板、ポリサルフォン系樹脂基板等が挙げられる。可撓性を有する透明基板としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム(以下、「PETフィルム」)、シクロオレフィンポリマーフィルム、ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、アラミドフィルム等の樹脂フィルムや、光学用樹脂板等が挙げられる。これらを複数重ねて使用してもよく、例えば、粘着層により複数の透明基板貼り合せて使用することができる。また、これらの透明基板の表面には、絶縁層を有してもよい。
 透明基板の厚みは、不透明配線電極パターンを安定的に支持することができ、前述の透過性を有する範囲において、材料に応じて適宜選択される。例えば、透明基板の厚みは、不透明配線電極パターンをより安定的に支持する観点からは、可撓性を有しない透明基板の場合、0.3mm以上が好ましく、可撓性を有する透明基板の場合、25μm以上が好ましい。一方、透明基板の厚みは、露光光の透過性をより向上させる観点からは、可撓性を有しない透明基板の場合、1.5mm以下が好ましく、可撓性を有する透明基板の場合、300μm以下が好ましい。
 不透明配線電極パターンは、波長550nmにおける光透過率が25%以下であることが好ましい。また、不透明配線電極パターンは、後述する遮光パターン形成工程において用いられる露光光に対して遮光性を有することが好ましい。具体的には、不透明配線電極パターンの波長365nmの光透過率は、15%以下が好ましい。波長365nmの光透過率を15%以下とすることにより、後述する遮光パターン形成工程において、マスクとしての機能を向上させ、所望の遮光パターンをより加工性良く形成することができる。不透明配線電極パターンの波長365nmにおける光透過率は、5%以下がより好ましく、3%以下がさらに好ましい。不透明配線電極パターンに対応する部位の一部に遮光パターンを形成する場合、遮光パターンを形成する部位の不透明配線電極パターンの光透過率が上記範囲にあることが好ましく、不透明配線電極パターンのうち、細線パターンの光透過率が上記範囲にあることが好ましい。なお、不透明配線電極パターンの光透過率は、0.1mm角以上の不透明配線電極パターンについて、微小面分光色差計(VSS 400:日本電色工業(株)製)を用いて測定することができる。
 不透明配線電極パターンを構成する材料としては、例えば、銀、金、銅、白金、鉛、錫、ニッケル、アルミニウム、タングステン、モリブデン、クロム、チタン、インジウム等の金属や、これらの合金などの導電性物質が挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、導電性の観点から、銀、銅などが好ましい。
 不透明配線電極パターンの形成に用いられる原料としては、前述の導電性物質を含む導電性粒子が好ましく、その形状は、球形が好ましい。導電性粒子の平均粒径は、導電性粒子の分散性を向上させる観点から、0.03μm以上が好ましい。一方、導電性粒子の平均粒径は、不透明配線電極のパターンの端部をシャープにする観点から、1.0μm以下が好ましい。なお、導電性粒子の平均粒径は、走査型電子顕微鏡(SEM)または透過型顕微鏡(TEM)を用いて、15,000倍の倍率で導電性粒子を拡大観察し、無作為に選択した100個の導電性粒子について、それぞれの長軸長を測定し、その数平均値を算出することにより求めることができる。
 不透明配線電極パターンは、前述の導電性物質とともに、有機成分を含有してもよい。不透明配線電極パターンは、例えば、導電性粒子、アルカリ可溶性樹脂、光重合開始剤を含む感光性導電性組成物の硬化物から形成されていてもよく、この場合、不透明配線電極パターンは、光重合開始剤および/またはその光分解物を含有する。感光性導電性組成物は、必要に応じて、熱硬化剤、レベリング剤などの添加剤を含有してもよい。
 不透明配線電極パターンのうち、細線パターンの形状としては、例えば、メッシュ状、ストライプ状などが挙げられる。メッシュ状としては、例えば、単位形状が三角形、四角形、多角形、円形などの格子状またはこれらの単位形状の組み合わせからなる格子状等が挙げられる。これらの中でも、パターンの導電性を均一にする観点から、メッシュ状が好ましい。不透明配線電極パターンのうち、細線パターンは、前述の金属から構成され、メッシュ状のパターンを有するメタルメッシュであることがより好ましい。
 不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]は、導電性を向上させる観点から、0.5以上が好ましく、1.0以上がより好ましく、1.5以上がさらに好ましい。一方、不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]は、より微細な配線を形成する観点から、10以下が好ましく、5.0以下がより好ましく、3.0以下がさらに好ましい。また、配線電極付き基板がオーバーコート層を有する場合、不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]を10以下とすることにより、透明基板上の凹凸段差を低減し、オーバーコート層積層時に段差に起因する気泡の発生を抑制することができる。不透明配線電極パターンのうち、細線パターンの厚みが上記範囲にあることが好ましい。なお、不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]は、無作為に選択した5箇所について、触針式段差計“サーフコム”(登録商標)1400((株)東京精密製)を用いて厚みを測定し、その平均値を算出することにより求めることができる。
 不透明配線電極のパターンの線幅は、導電性を向上させる観点から、1μm以上が好ましく、1.5μm以上がより好ましく、2μm以上がさらに好ましい。一方、不透明配線電極のパターンの線幅は、配線電極をより視認されにくくする観点から、10μm以下が好ましく、8μm以下がより好ましい。不透明配線電極パターンのうち、細線パターンの線幅が上記範囲にあることが好ましい。なお、不透明配線電極のパターンの線幅は、無作為に選択した5箇所について、光学顕微鏡を用いて測定し、その平均値を算出することにより求めることができる。
 不透明配線電極パターンが細線パターンを有する場合、不透明配線電極パターンをより視認されにくくする観点から、配線電極付き基板のうち、細線パターンが形成された部位(細線パターン部)において、透明基板全体に対する、不透明配線電極パターンが形成された領域の割合は20面積%以下が好ましく、15面積%以下がより好ましい。不透明配線電極パターンを、透明保護層を介して2層以上積層してもよく、特に、細線パターンを積層することにより、導電性を維持しながら細線パターンが形成された領域の割合を低減し、より視認されにくくすることができる。なお、細線パターンが形成された領域は、光学顕微鏡を用いて、細線パターンの長さや幅を測定することにより、算出することができる。
 不透明配線電極パターン形成工程は、透明基板の片面に第1の不透明配線電極パターンを形成する工程、前記第1の不透明配線電極上に絶縁層を形成する工程、および、前記絶縁層上に第2の不透明配線電極パターンを形成する工程を有してもよい。
 不透明配線電極パターンの形成方法としては、例えば、前述の感光性導電性組成物を用いてフォトリソグラフィー法によりパターン形成する方法、導電性組成物(導電ペースト)を用いてスクリーン印刷、グラビア印刷、インクジェット等によりパターン形成する方法、金属、金属複合体、金属と金属化合物との複合体、金属合金等の膜を形成し、レジストを用いてフォトリソグラフィー法によりパターン形成する方法等が挙げられる。なお、不透明配線電極パターンを透明基板の両面に形成する場合や、絶縁層を介して不透明配線電極パターンを2層以上形成する場合、細線パターンとそれ以外を別工程により形成する場合は、各不透明配線電極パターンを同じ方法により形成してもよいし、異なる方法を組み合わせてもよい。得られた不透明配線電極パターン付き基板の不透明配線電極パターン上に、絶縁層を形成してもよい。絶縁層やその形成方法としては、例えば、国際公開第2018/168325号において例示した絶縁層やその形成方法などが挙げられる。
 次に、遮光層形成工程において、透明基板の不透明配線電極パターン形成面に、遮光成分を含む、ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成する。ポジ型感光性樹脂層としては、例えば、離型性フィルム上に、遮光成分を含むポジ型感光性樹脂組成物を塗布し、必要に応じて乾燥することにより得られる、いわゆるドライフィルムを用いることができる。ドライフィルムなどの形態保持性を有するポジ型感光性樹脂層を転写することにより、前述のレベリングに起因する課題を解決し、所望の厚みの遮光層を、加工性よく形成することができ、不透明配線電極パターンを視認されにくくすることができる。ドライフィルムとして、後述する黒色転写フィルムを用いることが好ましい。以下、ドライフィルムを用いた遮光層形成工程を例に説明する。
 まず、ドライフィルムを準備する。離型性フィルム上に、遮光成分を含むポジ型感光性樹脂組成物を塗布し、乾燥することにより、遮光成分を含むポジ型感光性樹脂層を有するドライフィルムを作製してもよい。
 離型性フィルムとは、表面に離型層を有するフィルムをいう。
 離型層を形成する離型剤としては、例えば、非シリコーン系離型剤、シリコーン系離型剤が挙げられる。非シリコーン系離型剤としては、例えば、長鎖アルキル系離型剤、フッ素系離型剤などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、転写時に離型剤移りが生じた場合であっても、後工程、特に現像工程において、現像液のハジキなどの現象を生じにくく、面内ムラを抑制して微細パターンを形成することができることから、非シリコーン系離型剤が好ましい。離型層の厚みは、転写時の転写ムラを抑制する観点から、50nm以上が好ましい。一方、離型層の厚みは、転写時の離型剤移りを抑制する観点から、500nm以下が好ましい。
 離型性フィルムの剥離力は、ポジ型感光性樹脂層形成時のハジキを抑制する観点から、500mN/20mm以上が好ましい。一方、離型性フィルムの剥離力は、ポジ型感光性樹脂層の転写時のプロセスマージンを広くする観点から、5,000mN/20mm以下が好ましい。ここで、離型性フィルムの剥離力とは、離型層形成面に、2kgローラーを用いて、日東電工(株)製アクリル粘着テープ「31B」を貼付し、30分間静置した後に、剥離角度180°、剥離速度0.3m/分の条件で剥離したときの剥離力をいう。
 離型性フィルムに用いられるフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、シクロオレフィンポリマー、ポリカーボネート、ポリイミド、アラミド、フッ素樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂などの樹脂を含むフィルムなどが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、後述する遮光パターン形成工程において用いられる露光光に対して透過性を有するものが好ましく、PET、シクロオレフィンポリマー、ポリカーボネートを含むフィルムが好ましい。露光光に対して透過性を有するフィルムを選択することにより、後述する遮光パターン形成工程において、離型性フィルムを介して露光することができる。この場合、ポジ型感光性樹脂層とフォトマスクとの間に離型性フィルムを介することにより、フォトマスクの汚染を抑制することができる。
 離型性フィルムの厚みは、ポジ型感光性樹脂層形成時の搬送安定性を向上させ、ポジ型感光性樹脂層の厚みムラを抑制する観点から、5μm以上が好ましく、10μm以上がより好ましい。一方、離型性フィルムの厚みは、剥離時の取扱い性の観点から、300μm以下が好ましく、200μm以下がより好ましい。
 遮光成分としては、例えば、染料、有機顔料、無機顔料などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。より具体的には、例えば、国際公開第2018/168325号において着色剤として例示したものや、溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、金属錯塩アゾ顔料、フタロシアニン顔料、縮合多環顔料などの有機顔料、松煙、群青、鉄黒、ヘマタイト、ゲーサイト、マグネタイトなどの酸化鉄、チタン、クロム、鉛、これらの金属複合系などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、入手容易性の観点からはカーボンブラックが好ましく、露光光の光透過率の観点からは窒化チタンが好ましい。
 ポジ型感光性樹脂層中における遮光成分の含有量は、5~30質量%が好ましい。
 ポジ型感光性樹脂組成物とは、光照射部が現像液に溶解するポジ型感光性を有する組成物をいい、感光剤(溶解抑制剤)およびアルカリ可溶性樹脂を含有することが好ましい。さらに、所望の特性を損なわない範囲で、可塑剤、レベリング剤、界面活性剤、防錆剤、架橋剤、シランカップリング剤、消泡剤、安定剤等を含有してもよい。また、溶剤を含有することが好ましく、ポジ型感光性樹脂組成物の粘度を所望の範囲に調整することができる。
 感光剤(溶解抑制剤)としては、国際公開第2018/168325号においてポジ型感光性組成物に含まれる感光剤(溶解抑制剤)として例示したものが挙げられる。
 ポジ型感光性樹脂層中における感光剤(溶解抑制剤)の含有量は、5~25質量%が好ましい。
 アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、水酸基および/またはカルボキシ基を有する樹脂等が挙げられ、(b)フェノール性水酸基を有する樹脂が好ましい。(b)フェノール性水酸基を有する樹脂を含むことにより、感光剤(溶解抑制剤)としてキノンジアジド化合物を用いる場合、フェノール性水酸基とキノンジアジド化合物が水素結合を形成し、ポジ型感光性樹脂層の未露光部の現像膜減りや現像剥がれの発生をより抑制し、不透明配線電極パターンを視認されにくくすることができる。(b)フェノール性水酸基を有する樹脂としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂などのノボラック樹脂、フェノール性水酸基を有するモノマーの重合体や、スチレン、アクリロニトリル、アクリルモノマー等との共重合体などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
 フェノール水酸基を有するモノマーとしては、例えば、4-ヒドロキシスチレン、ヒドロキシフェニル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 これらの中でも、(b-1)フェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂(以下、「(b-1)樹脂」と記載する場合がある)、(b-2)フェノールノボラック樹脂(以下、「(b-2)樹脂」と記載する場合がある)が好ましい。
 後述する遮光パターン形成工程において、現像工程において用いられる現像液としては、後に例示するものが挙げられる。近年、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液や水酸化カリウム水溶液などの強アルカリ現像液に比べて現像中の経時によるアルカリ濃度変化が少ないことや、安全性の観点から、炭酸ナトリウム水溶液による現像が求められる場合がある。炭酸ナトリウム水溶液は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液などの他の現像液に比べて、現像性が低い傾向にあるが、(b-1)樹脂を含有することにより、経時による濃度変化が少ない炭酸ナトリウム水溶液に対する現像性を向上させることができる。
 (b-1)樹脂の重量平均分子量は、9,000~13,000が好ましい。(b-1)樹脂の酸価は、現像液に対する溶解性の観点から、30~250mgKOH/gが好ましい。
 (b-1)樹脂とともに、(b-2)樹脂を含有することが好ましい。(b-2)樹脂をさらに含有することにより、ポジ型感光性樹脂層が加熱により軟化しやすくなり、低温で転写可能となることから、熱による透明基板の歪みを抑制することができる。また、現像液として炭酸ナトリウム水溶液を用いる場合、(b-2)樹脂の現像性が(b-1)樹脂に比べて低いことから、現像液に対する溶解性の調整が可能である。
 (b-2)樹脂の重量平均分子量は、より低温で転写する観点からは、100~1,500が好ましい。一方、(b-2)樹脂の重量平均分子量は、現像液に対する溶解性を適度に低くする観点からは、3,000~15,000が好ましい。重量平均分子量の異なる(b-2)樹脂を2種以上含有してもよい。
 (b-2)樹脂の含有量に対する(b-1)樹脂の含有量の質量比((b-1)/(b-2))は、炭酸ナトリウム水溶液に対する現像性を向上させる観点から、1.0以上が好ましい。一方、質量比((b-1)/(b-2))は、より低温で転写する観点からは、3.0以下が好ましい。
 ポジ型感光性樹脂層中におけるアルカリ可溶性樹脂の含有量は、45~65質量%が好ましい。
 ポジ型感光性樹脂組成物は、さらに、ベンゾトリアゾール系化合物を含有することが好ましい。ベンゾトリアゾール系化合物を含有することにより、ポジ型感光性樹脂層の不透明配線電極パターンに対する転写性がより向上する。また、不透明配線電極パターン中に含まれる金属の腐食や、イオンマイグレーションを抑制することができる。ベンゾトリアゾール系化合物の中でも、転写性を向上させる観点、加熱工程における揮発が少ないことから、カルボキシベンゾトリアゾールが好ましい。
 溶剤としては、例えば、国際公開第2018/168325号においてポジ型感光性組成物に含まれる溶剤として例示したものが挙げられる。
 離型性フィルム上にポジ型感光性樹脂組成物を塗布する方法としては、例えば、スピナーを用いた回転塗布、スプレー塗布、ロールコーティング、スクリーン印刷、又は、スリットコーター、ブレードコーター、ダイコーター、カレンダーコーター、メニスカスコーター若しくはバーコーターを用いた塗布などが挙げられる。ポジ型感光性樹脂組成物の塗布厚みは、乾燥後のポジ型感光性樹脂層の厚みT1が後述する好ましい範囲となるように設定することが好ましい。
 ポジ型感光性樹脂組成物が溶剤を含む場合、加熱乾燥することが好ましい。乾燥温度は60~120℃が好ましく、乾燥時間は1~20分間が好ましい。加熱乾燥装置としては、例えば、オーブン、ホットプレートなどが好ましい。
 ポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]は、不透明配線電極パターンをより視認されにくくする観点から、0.3以上が好ましく、0.5以上がより好ましい。一方、T1[μm]は、現像時間を低減して加工性をより向上させる観点から、2.0以下が好ましい。なお、ポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]は、無作為に選択した5箇所について、触針式段差計を用いて厚みを測定し、その平均値を算出することにより求めることができる。
 また、前述のポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]と不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]の合計が1.5~10.0であり、T1およびT2が下記式(1)を満足することが好ましい。
0.1<T1/(T1+T2)<0.5 (1)
 T1[μm]とT2[μm]の合計を1.5以上とし、上記式(1)を満足することにより、導電性をより向上させ、不透明配線電極パターンをより視認されにくくすることができる。T1[μm]とT2[μm]の合計は、2.0以上がより好ましい。一方、T1[μm]とT2[μm]の合計を10.0以下とし、上記式(1)を満足することにより、配線電極付き基板がオーバーコート層を有する場合、透明基板上の凹凸段差を低減し、オーバーコート層積層時に段差に起因する気泡の発生を抑制することができる。T1[μm]とT2[μm]の合計は、5.0以下がより好ましく、3.5以下がさらに好ましい。
 透明基板の不透明配線電極パターン形成面に、遮光成分を含むポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成する。転写方法としては、例えば、前述の方法により得られるドライフィルムを、ポジ型感光性樹脂層が前記透明基板に接するように熱圧着する方法が挙げられる。熱圧着温度は、転写性を向上させる観点から、70℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましい。一方、熱圧着温度は、熱による感光剤(溶解抑制剤)の失活を抑制する観点から、150℃以下が好ましい。例えば、パッド部や端子部など、外部素子との導通を確保するために不透明配線電極パターンを露出させたい部位には、遮光層を転写しなくてもよい。また、遮光層は、不透明配線電極パターン開口部には転写されなくてもよい。不透明配線電極パターン開口部に転写層が転写されないことにより、遮光層の現像に要する時間をより短縮し、加工性をより向上せることができる。
 次いで、必要に応じて離型性フィルムを剥離する。後述する遮光パターン形成工程において、離型性フィルムを介して露光する場合には、露光後に剥離してもよい。
 次に、遮光パターン形成工程において、不透明配線電極パターンをマスクとして遮光層を露光し、現像することにより、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成する。不透明配線電極パターンをマスクとして露光することにより、別途の露光マスクを必要とすることなく、不透明配線電極パターンに対応する部位に対応する遮光パターンを形成することができる。不透明配線電極パターン形成工程が、透明基板の片面に第1の不透明配線電極パターンを形成する工程、前記第1の不透明配線電極パターン上に絶縁層を形成する工程、および、前記絶縁層上に第2の不透明配線電極パターンを形成する工程を有する場合、第1の不透明配線電極パターンおよび第2の不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成することが好ましい。
 露光は、不透明配線電極パターンの形成面に関わらず、遮光層形成面の反対面から行うことが好ましい。また、例えば、パッド部や端子部など、外部素子との導通を確保する必要があり、不透明配線電極パターンを露出させたい部分の遮光層を除去する場合、露光マスクを用いて前記遮光層形成面側から露光してもよい。
 露光光は、遮光層が含有する感光剤(溶解抑制剤)の吸収波長と合致する紫外領域、すなわち、200nm~450nmの波長域に発光を有することが好ましい。そのような露光光を得るための光源としては、例えば、水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、LEDランプ、半導体レーザー、KrFまたはArFエキシマレーザーなどが挙げられる。これらの中でも、水銀ランプのi線(波長365nm)、LEDランプが好ましい。露光光は、基板を静置させた状態で照射してもよく、光源上を遮光層形成面の反対面に露光光が照射される向きで搬送させながら照射してもよい。
 露光した遮光層を現像することにより、露光部を除去し、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成することができる。
 現像液としては、不透明配線電極パターンの導電性を阻害しないものが好ましく、アルカリ現像液が好ましい。アルカリ現像液としては、例えば、国際公開第2018/168325号において現像液として例示したものが挙げられる。前述のとおり、近年、安全性が高く、現像中の経時によるアルカリ濃度変化が少ない炭酸ナトリウム水溶液が好適に用いられる。
 現像方法としては、例えば、基板を静置又は回転させながら現像液を遮光層の表面にスプレーする方法、遮光層を現像液中に浸漬する方法、遮光層を現像液中に浸漬しながら超音波をかける方法などが挙げられる。
 現像工程により得られた遮光パターンに、リンス液によるリンス処理を施しても構わない。リンス液としては、例えば、国際公開第2018/168325号においてリンス液として例示したものが挙げられる。
 得られた遮光パターンを、さらに100℃~300℃で加熱してもよい。加熱により、遮光パターンの硬度を高め、他の部材との接触による欠けや剥がれを抑制し、不透明配線電極パターンとの密着性を向上させることができる。加熱方法としては、例えば、オーブン、イナートオーブン、ホットプレートによる加熱、赤外線ヒーター等の電磁波による加熱などが挙げられる。
 得られた配線電極付き基板の遮光パターン上にオーバーコート層を形成する工程を有していてもよい。オーバーコート層としては、絶縁層、粘着性を有する粘着層などが挙げられる。これらを2層以上積層してもよい。絶縁層の形成方法としては、例えば、国際公開第2018/168325号において例示した方法などが挙げられる。粘着層を形成する方法としては、例えば、ゴムローラーなどを用いて、透明粘着フィルムを遮光パターン上に貼り合せる方法などが挙げられる。
 次に、本発明の配線電極付き基板の製造方法において、ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成する工程におけるドライフィルムとして好ましく用いられる黒色転写フィルムについて説明する。
 黒色転写フィルムは、離型性フィルム上に、(a)黒色顔料、(b)フェノール性水酸基を有する樹脂および(c)キノンジアジド化合物を含有するポジ型感光性樹脂層を有する。
 離型性フィルムとしては、前述の本発明の配線電極付き基板の製造方法において、ドライフィルムを用いた遮光層形成工程における離型性フィルムとして例示したものが挙げられる。
 ポジ型感光性樹脂層は、前述の本発明の配線電極付き基板の製造方法においてポジ型感光性樹脂層として例示したものが挙げられる。
 (a)黒色顔料は、有機顔料でも無機顔料でもよい。有機顔料としては、例えば、溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、金属錯塩アゾ顔料、フタロシアニン顔料、縮合多環顔料などが挙げられる。無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、グラファイトや、松煙、又は、鉄黒、ヘマタイト、ゲーサイト、マグネタイトなどの酸化鉄、チタン、クロム、鉛、これらの金属複合系などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。ポジ型感光性樹脂層中における黒色顔料の含有量は、5~30質量%が好ましい。
 (b)フェノール性水酸基を有する樹脂としては、前述の(b-1)樹脂および(b-2)樹脂が好ましく、これらの含有量の質量比の好ましい範囲も前述のとおりである。
 ポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]は、配線電極付き基板の製造方法において、不透明配線電極パターンをより視認されにくくする観点から、0.3以上が好ましく、0.5以上がより好ましい。一方、T1[μm]は、配線電極付き基板の製造方法において、現像時間を低減して加工性をより向上させる観点から、2.0以下が好ましい。
 以下、実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。
 各実施例で用いた材料は、以下の通りである。なお、透明基板の波長365nmにおける透過率は、紫外可視分光光度計(U-3310:(株)日立ハイテクノロジーズ製)を用いて測定した。
 (製造例1:カルボキシ基を有するアクリル樹脂)
 窒素雰囲気の反応容器中に、150gのジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート(以下、「DMEA」)を仕込み、オイルバスを用いて80℃まで昇温した。これに、20gのエチルアクリレート(以下、「EA」)、40gのメタクリル酸2-エチルへキシル(以下、「2-EHMA」)、20gのスチレン(以下、「St」)、15gのアクリル酸(以下、「AA」)、0.8gの2,2’-アゾビスイソブチロニトリル及び10gのDMEAからなる混合物を、1時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに6時間撹拌し、重合反応を行った。その後、1gのハイドロキノンモノメチルエーテルを添加して、重合反応を停止した。引き続き、5gのグリシジルメタクリレート(以下、「GMA」)、1gのトリエチルベンジルアンモニウムクロライド及び10gのDMEAからなる混合物を、0.5時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに2時間撹拌し、付加反応を行った。得られた反応溶液をメタノールで精製して未反応不純物を除去し、さらに24時間真空乾燥して共重合比率(質量基準):EA/2-EHMA/St/GMA/AA=20/40/20/5/15のカルボキシ基を有するアクリル樹脂を得た。得られたカルボキシ基を有するアクリル樹脂について、JIS K 0070(1992)に準じて酸価を測定したところ、103mgKOH/gであった。得られたカルボキシ基を有するアクリル樹脂の重量平均分子量は17,000であった。
 (製造例2:フェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂)
 窒素雰囲気の反応容器中に、150gの2-メトキシ-1-メチルエチルアセテート(以下、「PMA」)を仕込み、オイルバスを用いて80℃まで昇温した。これに、20gのEA、20gの2-EHMA、20gの4-ヒドロキシスチレン(以下、「HS」)、15gのN-メチロールアクリルアミド(以下、「MAA」)、25gのAA、0.8gの2,2’-アゾビスイソブチロニトリルおよび10gのPMAからなる混合物を、1時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに80℃で6時間加熱撹拌し、重合反応を行った。その後、1gのハイドロキノンモノメチルエーテルを添加して、重合反応を停止した。得られた反応溶液をメタノールで精製することにより未反応不純物を除去し、さらに24時間真空乾燥して、共重合比率(質量基準):EA/2-EHMA/HS/MAA/AA=20/20/20/15/25のフェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂を得た。製造例1と同様に酸価を測定したところ、153mgKOH/gであった。得られたフェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂の重量平均分子量は10,000であった。
 (製造例3:感光性導電ペースト(D-1))
 100mLクリーンボトルに、17.5gの製造例1により得られたカルボキシ基を有するアクリル樹脂、0.5gの光重合開始剤N-1919((株)ADEKA製)、1.5gのエポキシ樹脂“アデカレジン(登録商標)”EP-4530(エポキシ当量190、(株)ADEKA製)、3.5gのジアクリレート“ライトアクリレート(登録商標)”BP-4EA(共栄社化学(株)製)及び19.0gのDMEAを入れ、“あわとり練太郎(登録商標)”ARE-310((株)シンキー製)を用いて混合し、42.0gの樹脂溶液を得た。得られた42.0gの樹脂溶液と62.3gの平均粒径0.3μmのAg粒子とを混ぜ合わせて、3本ローラーEXAKT M50(EXAKT製)を用いて混練した後に、さらにDMEAを7g加えて混合し、111.3gの感光性導電ペースト(D-1)を得た。得られた感光性導電ペースト(D-1)について、ブルックフィールド型の粘度計を用いて、温度25℃、回転数3rpmの条件で粘度を測定したところ、10,000mPa・sであった。
 (製造例4:感光性導電ペースト(D-2))
 100mLクリーンボトルに、3.0gの製造例1により得られたカルボキシ基を有するアクリル樹脂、0.3gの光重合開始剤N-1919((株)ADEK製)、1.2gのジアクリレート“ライトアクリレート(登録商標)”BP-4EA、0.5gの分散剤“BYK(登録商標)”-LP21116(ビックケミー社製)および79.0gのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート(以下、「PGMEA」)、16.0gの表面炭素被覆層の平均厚みが1nmで粒子径が40nmの銀微粒子(日清エンジニアリング(株)製)を入れ、“あわとり練太郎(登録商標)”ARE-310((株)シンキー製)を用いて混合し、100.0gの感光性導電ペースト(D-2)を得た。得られた感光性導電ペースト(D-2)について、E型の粘度計を用いて、温度25℃、回転数100rpmの条件で粘度を測定したところ、3mPa・sであった。
 (製造例5:キノンジアジド化合物)
 乾燥窒素気流下、α,α,-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-(4-ヒドロキシ-α,α-ジメチルジメチルベンジルエチルベンゼン(商品名TrisP-PA、本州化学工業(株)製)21.22g(0.05モル)と5-ナフトキノンジアジドスルホニル酸クロリド33.58g(0.125モル)を1,4-ジオキサン450gに溶解させ、室温にした。ここに、1,4-ジオキサン50gと混合したトリエチルアミン15.18gを、系内が35℃以上にならないように滴下した。滴下後30℃で2時間撹拌した。トリエチルアミン塩を濾過し、ろ液を水に投入した。その後、析出した沈殿をろ過で集めた。この沈殿を真空乾燥機で乾燥させ、キノンジアジド化合物を得た。
 (製造例6:ポジ型感光性樹脂組成物(E-1))
 100mLクリーンボトルに、3.42gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製、重量平均分子量:6900)、0.88gの製造例5により得られたキノンジアジド化合物、0.17gの架橋剤“ニカラック(登録商標)”MW-390((株)三和ケミカル製)、0.22gのカルボキシベンゾトリアゾール“VERZONE(登録商標)”C-BTA(大和化成(株)製)、0.01gのレベリング剤“BYK(登録商標)”-331(ビックケミー社製)、44.20gのPGMEAを入れ、自転-公転真空ミキサー“あわとり練太郎(登録商標)”ARE-310((株)シンキー製)を用いて混合して、48.90gの樹脂溶液を得た。得られた48.90gの樹脂溶液、0.66gのカーボンブラックMA100(三菱化学(株)製)、及び0.44gの分散剤“BYK”-LP21116(ビックケミー社製)を混ぜ合わせ、0.05mmφジルコニアビーズ(東レ(株)製)を70体積%充填した遠心分離セパレーターを具備した、ウルトラアペックスミル(寿工業(株)製)を用いて混練し、50.0gのポジ型感光性樹脂組成物(E-1)を得た。
 (製造例7:ポジ型感光性樹脂組成物(E-2))
 3.42gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)を、2.54gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)と0.88gの製造例2により得られたフェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂に変更した以外は製造例6と同様にしてポジ型感光性樹脂組成物(E-2)を得た。
 (製造例8:ポジ型感光性樹脂組成物(E-3))
 3.42gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)を、2.10gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)と1.31gの製造例2により得られたフェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂に変更した以外は製造例6と同様にしてポジ型感光性樹脂組成物(E-3)を得た。
 (製造例9:ポジ型感光性樹脂組成物(E-4))
 3.42gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)を、2.84gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)と0.58gの製造例2により得られたフェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂に変更した以外は製造例6と同様にしてポジ型感光性樹脂組成物(E-4)を得た。
 (製造例10:ポジ型感光性樹脂組成物(E-5))
 3.42gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)を、1.55gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)と1.86gの製造例2により得られたフェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂に変更した以外は製造例6と同様にしてポジ型感光性樹脂組成物(E-5)を得た。
 (製造例11:ポジ型感光性樹脂組成物(E-6))
 3.42gのフェノールノボラック樹脂WR-104(DIC(株)製)を、3.42gの製造例2により得られたフェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂に変更した以外は製造例6と同様にしてポジ型感光性樹脂組成物(E-6)を得た。
 各実施例および比較例における評価は以下の方法により行った。
 (1)ポジ型感光性樹脂層の厚み
 参考例1~11により得られた黒色転写フィルムのポジ型感光性樹脂層について、触針式段差計“サーフコム”(登録商標)1400((株)東京精密製)を用いて、無作為に選択した5箇所の厚みを測定し、その平均値を算出した。比較例1および3については、<遮光層形成工程>において、不透明配線電極パターン上に形成した遮光層について、SEMによる断面観察を行い、無作為に選択した5箇所の厚みを測定し、その平均値を算出した。
 (2)不透明配線電極パターンの厚み、線幅、光透過率
 実施例1~16および比較例1~4における<不透明配線電極パターン形成工程>において形成したキュア後の不透明配線電極パターンについて、触針式段差計“サーフコム”(登録商標)1400((株)東京精密製)を用いて、無作為に選択した5箇所の厚みを測定し、その平均値を算出した。また、光学顕微鏡を用いて、無作為に選択した5箇所の細線パターン部の線幅を測定し、その平均値を算出した。ただし、実施例2および9においては、リンス後のパターンについて測定した。また、図4に示す視認性および導電性評価用パターンのパッド部6に対応する部位について、微小面分光色差計(VSS 400:日本電色工業(株)製)を用いて、波長365nmおよび550nmにおける光透過率を測定した。
 (3)現像性
 実施例1~16および比較例1、3における<遮光パターン形成工程>において露光したポジ型感光性樹脂層について、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液を現像液とする現像により露光部の透明基板が完全に露出するまでに要した時間を測定した。
 (4)露光感度
 実施例1~16および比較例1~4における<遮光パターン形成工程>において、2.38質量%TMAH水溶液による現像時間を50秒として、露光部の感光性樹脂層を溶解することができた最低露光量を露光量として露光感度を評価した。
 (5)炭酸ナトリウム現像性
 前記(3)の現像性評価において、現像液として2.38質量%TMAH水溶液にかえて5.0質量%炭酸ナトリウム水溶液を用い、露光部の透明基板が完全に露出するまでに要した時間を測定した。ただし、180秒以内に透明基板が完全に露出しなかった場合は「NG」と評価した。
 (6)視認されにくさ
 実施例1~16および比較例1~4により得られた配線電極付き基板について、不透明配線電極パターン形成面とは反対側に黒色フィルムを設置した後、投光機を用いて、配線電極付き基板に対して光を投射した。30cm離れた位置から10人がそれぞれ目視し、メッシュ状の電極部分が視認可能か否かを評価した。視認できた人数により視認されにくさを評価した。
 (7)導電性
 実施例1~16および比較例1~4により得られた配線電極付き基板について、抵抗測定用テスターを用いて、端子間の抵抗値を測定した。なお、端子間の距離は17mm、幅は15mmとし、パッド部6は長さ2mm、幅15mmとした。
 (8)オーバーコート加工性
 “LUCIACS(登録商標)”CS9861UAS(テープ厚み25μm)、“LUCIACS(登録商標)”CS9862UAS(テープ厚み50μm)、“LUCIACS(登録商標)”CS9863UAS(テープ厚み75μm)(以上、いずれも日東電工(株)製)の3種類の透明粘着フィルムをそれぞれ準備し、片面のキャリアフィルムを剥した後に、実施例1~16および比較例1~4により得られた配線電極付き基板の不透明配線電極パターン形成面に、ゴムローラーを用いて貼り合わせた。光学顕微鏡((株)キーエンス製VHX-6000)を用いて、気泡の有無を観察し、3種類すべてにおいて気泡が認められなかった場合を「A」、1種類で気泡が認められた場合を「B」、2種類以上で気泡が認められた発生した場合を「C」と評価した。
 (9)転写性
 実施例1~16における<遮光層形成工程>における転写温度を90℃、100℃、110℃とし、不透明配線電極パターン上に抜けがなく転写することができた最低転写温度から転写性を評価した。
 (参考例1)
 PETフィルム“ルミラー(登録商標)”FB40(東レ(株)製)(厚み:16μm)の片面に、非シリコーン系離型剤AL-5(リンテック社(株)製)を塗布し、熱処理および乾燥して基材表面に厚さ100nmの離型層を形成し、離型性フィルムを得た。得られた離型性フィルムについて、離型層形成面に、2kgローラーを用いて、日東電工(株)製アクリル粘着テープ「31B」を貼付し、30分間静置した後に、剥離角度180°、剥離速度0.3m/分の条件で剥離したときの剥離力を測定したところ、1,480mN/20mmであった。
 得られた離型性フィルムの離型層面に、コーターを用いて、製造例6により得られたポジ型感光性樹脂組成物(E-1)を、乾燥後の厚みが0.7μmになるように塗布し、80℃で4分間乾燥してポジ型感光性樹脂層を形成し、黒色転写フィルム(F-1)を得た。
 (参考例2~11)
 ポジ型感光性樹脂層を形成するポジ型感光性樹脂組成物の種類およびポジ型感光性樹脂層の厚みを表1に記載のとおり変更した以外は実施例1と同様にして黒色転写フィルム(F-2)~(F-11)を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 (実施例1)
 <不透明配線電極パターン形成工程>
 PETフィルム“ルミラー(登録商標)”T60(東レ(株)製、厚み:75μm、波長365nmの透過率:77%、波長550nmの透過率:89%)の片面に、製造例3により得られた感光性導電ペースト(D-1)を、スクリーン印刷により、乾燥後厚みが1.6μmとなるように印刷し、100℃にて10分間乾燥した。図4に示す、パッド部6とメッシュ形状の細線パターン部7を有する露光マスクを介して、露光装置(PEM-6M;ユニオン光学(株)製)を用いて露光量を500mJ/cm(波長365nm換算)で露光した。ここで、メッシュ形状のパターンは、図5に示すメッシュピッチPが150μm、メッシュ角度θが90°であり、開口幅4μmの開口部9および遮光部8を有するネガ型のパターンである。その後、0.2質量%炭酸ナトリウム水溶液を現像液として30秒間浸漬現像を行い、さらに、超純水でリンスしてから、140℃のIRヒーター炉内で30分間キュアして、不透明配線電極パターンを形成した。前述の方法により不透明配線電極パターン線幅および厚みを測定した結果、線幅6μm、厚み1.6μmであった。また、前述の方法により波長365nmおよび550nmにおける光透過率をそれぞれ測定したところ、いずれも1%であった。
 <遮光層形成工程>
 得られた不透明配線電極パターン上に、参考例1により得られた黒色転写フィルム(F-1)のポジ型感光性樹脂層が接するように、110℃、0.2m/分の速度で黒色転写フィルム(F-1)を熱圧着し、離型性フィルムを剥離した。
 <遮光パターン形成工程>
 不透明配線電極パターンをマスクとして、露光装置(PEM-6M)を用いて、不透明配線電極パターン形成面の反対面側から、露光量(波長365nm換算)100J/cm、300J/cm、500J/cm、1,000J/cm、2,000J/cm、4,000mJ/cmの各条件で露光した。その後、不透明配線電極パターンのパッド部に対応する箇所以外が遮光された露光マスクを介して、露光装置(PEM-6M)を用いて、ポジ型感光性ドライフィルム転写面側から、露光量500mJ/cm(波長365nm換算)で露光した。その後、2.38質量%TMAH水溶液を現像液として露光部の透明基板が露出するまで現像を行い、不透明配線電極パターン上部に遮光パターンを形成した。さらに、140℃のボックスオーブンで60分間加熱して、配線電極付き基板を得た。
 (実施例2)
 <不透明配線電極パターン形成工程>
 PETフィルム“ルミラー(登録商標)”T60(東レ(株)製)の片面に、蒸着法により、銅膜を2.5μmの厚みで全面形成した。次に、銅膜上に、スピンコートによりレジストLC-140(ローム・アンド・ハース電子材料(株)製)を塗布し、100℃で5分間乾燥した。次に、図4に示す、パッド部6とメッシュ形状の細線パターン部7を有する露光マスクを介して、露光装置(PEM-6M;ユニオン光学(株)製)を用いて、露光量45mJ/cm(波長365nm換算)で露光した。ここで、メッシュ形状のパターンは、図6に示すメッシュピッチPが150μm、メッシュ角度θが90°であり、開口部9および遮光幅16μmの遮光部8を有するポジ型のパターンである。その後、2.38質量%TMAH水溶液を現像液として30秒間浸漬現像を行い、さらに、超純水で30秒間リンスした。次に、塩化第二鉄水溶液を用いて線幅が6μmとなるようにエッチングを行い、さらに、超純水で30秒間リンスした。次に、レジスト剥離液JELK-101(関東化学(株)製)を用いて4分間浸漬現像を行い、さらに、超純水で30秒間リンスし、不透明配線電極パターンを形成した。前述の方法により不透明配線電極パターン線幅および厚みを測定した結果、線幅は4μm、厚みは2.5μmであった。また、前述の方法により波長365nmおよび550nmにおける光透過率をそれぞれ測定したところ、いずれも0%であった。
 <遮光層形成工程>、<遮光パターン形成工程>については実施例1と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (実施例3)
 <不透明配線電極パターン形成工程>において用いる露光マスクの開口幅を10μmに変更したこと以外は実施例1と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (実施例4)
 <不透明配線電極パターン形成工程>
 無アルカリガラス“AN Wizus”(登録商標)(AGC(株)製波長365nmの透過率:91%、波長550nmの透過率:92%)の片面に、製造例4により得られた感光性導電ペースト(D-2)を、スピンコートにより、乾燥後厚みが1μmとなるように塗布し、90℃にて8分間乾燥した。図4に示す、パッド部6とメッシュ形状の細線パターン部7を有する露光マスクを介して、露光装置(PEM-6M;ユニオン光学(株)製)を用いて、露光量150mJ/cm(波長365nm換算)で露光した。ここで、メッシュ形状のパターンは、図5に示すメッシュピッチPが150μm、メッシュ角度θが90°であり、開口幅6μmの開口部9および遮光部8を有するネガ型のパターンである。その後、0.1質量%TMAH水溶液を現像液として、露光部が溶解した時間の2倍の時間現像を行い、さらに、超純水で30秒間リンスしてから、240℃のボックスオーブンで60分間キュアして、不透明配線電極パターンを形成した。前述の方法により不透明配線電極パターン線幅および厚みを測定した結果、線幅6μm、厚み0.5μmであった。また、前述の方法により波長365nmおよび550nmにおける光透過率をそれぞれ測定したところ、いずれも0%であった。
 <遮光層形成工程>
 形成した配線電極パターンに対して、参考例1により得られた黒色転写フィルム(F-1)にかえて参考例2により得られた黒色転写フィルム(F-2)を用いた以外は実施例1と同様にして遮光層を形成した。
 <遮光パターン形成工程>については実施例1と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (実施例5、7~8、10~11)
 <遮光層形成工程>において使用した黒色転写フィルムを表2~3に記載の通りに変更した以外は実施例1と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (実施例6)
 <遮光層形成工程>において使用した黒色転写フィルムを表2に記載の通りに変更した以外は実施例4と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (実施例9)
 <遮光層形成工程>において使用した黒色転写フィルムを表3に記載の通りに変更した以外は実施例2と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (実施例12~16)
 <遮光層形成工程>において使用した黒色転写フィルムを表3~4に記載の通りに変更し、<遮光パターン形成工程>において、現像液として2.38質量%TMAH水溶液にかえて5.0質量%炭酸ナトリウム水溶液を用いた以外は実施例1と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (比較例1)
 <遮光層形成工程>において、不透明配線電極パターン上に、製造例6により得られたポジ型感光性樹脂組成物(E-1)を、スピンコートにより、不透明配線電極パターン非形成部の乾燥後厚みが2.6μmとなるように塗布し、100℃にて10分間乾燥し、遮光層を形成したこと以外は実施例1と同様にして配線電極付き基板を得た。前述の方法により遮光層厚みを測定したところ、1.0μmであった。
 (比較例2)
 <遮光層形成工程>および<遮光パターン形成工程>を行わなかった以外は実施例1と同様にして配線電極付き基板を得た。
 (比較例3)
 <遮光層形成工程>において、不透明配線電極パターン上に、製造例6により得られたポジ型感光性樹脂組成物(E-1)を、スピンコートにより、不透明配線電極パターン非形成部の乾燥後厚みが2.6μmとなるように塗布し、100℃にて10分間乾燥し、遮光層を形成したこと以外は実施例2と同様にして配線電極付き基板を得た。前述の方法により遮光層厚みを測定したところ、0.3μmであった。
 (比較例4)
 <遮光層形成工程>および<遮光パターン形成工程>を行わなかった以外は実施例2と同様にして配線電極付き基板を得た。
 各実施例および比較例の評価結果を表2~4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
1:透明基板
2:不透明配線電極パターン
3:遮光パターン
4:絶縁層
5:遮光層
6:パッド部
7:細線パターン部
P:メッシュピッチ
θ:メッシュ角度
L:ライン長さ
8:遮光部
9:開口部

Claims (11)

  1. 透明基板の少なくとも片面に不透明配線電極パターンを形成する工程、
    前記透明基板の前記不透明配線電極パターン形成面に、遮光成分を含む、ポジ型感光性樹脂層を転写することにより遮光層を形成する工程、および、
    前記不透明配線電極パターンをマスクとして、前記遮光層を露光し、現像することにより、不透明配線電極パターンに対応する部位に遮光パターンを形成する工程、
    を有する配線電極付き基板の製造方法。
  2. 前記ポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]が0.3~2.0である請求項1記載の配線電極付き基板の製造方法。
  3. 前記ポジ型感光性樹脂層の厚みT1[μm]と前記不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]の合計が1.5~10.0であり、T1およびT2が下記式(1)を満足する請求項1または2記載の配線電極付き基板の製造方法。
    0.1<T1/(T1+T2)<0.5 (1)
  4. 前記不透明配線電極パターンの厚みT2[μm]が1.0~5.0である請求項1または2記載の配線電極付き基板の製造方法。
  5. 前記ポジ型感光性樹脂層が(b-1)フェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂を含有する請求項1または2記載の配線電極付き基板の製造方法。
  6. 前記ポジ型感光性樹脂層がさらに(b-2)フェノールノボラック樹脂を含有する請求項5記載の配線電極付き基板の製造方法。
  7. 前記ポジ型感光性樹脂層の前記(b-2)フェノールノボラック樹脂の含有量に対する前記(b-1)フェノール性水酸基およびカルボキシ基を有するアクリル樹脂の含有量の質量比((b-1)/(b-2))が1.0以上3.0以下である請求項6記載の配線電極付き基板の製造方法。
  8. 前記不透明配線電極パターンの線幅が1~10μmである請求項1または2記載の配線電極付き基板の製造方法。
  9. 前記配線電極付き基板が少なくとも細線パターン部を有し、細線パターン部において、前記透明基板全体に対する、前記不透明配線電極パターンが形成された領域の割合が20面積%以下である請求項1または2に記載の配線電極付き基板の製造方法。
  10. 前記不透明配線電極パターンの波長365nmにおける光透過率が15%以下である請求項1または2記載の配線電極付き基板の製造方法。
  11. 前記不透明配線電極パターンが、銀および/または銅を含む請求項1または2記載の配線電極付き基板の製造方法。
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