JP2004238533A

JP2004238533A - ポリイミド膜用剥離剤組成物

Info

Publication number: JP2004238533A
Application number: JP2003029928A
Authority: JP
Inventors: Hidekuni Yasue; 秀国安江; Yoshiaki Horiuchi; 良昭堀内; Yoshitaka Nishijima; 佳孝西嶋; Yoshiyuki Ihara; 義之井原
Original assignee: Nagase Chemtex Corp; Sharp Corp
Current assignee: Nagase Chemtex Corp; Sharp Corp
Priority date: 2003-02-06
Filing date: 2003-02-06
Publication date: 2004-08-26

Abstract

【課題】液晶基板を再生するためのポリイミド膜用剥離剤組成物及びその剥離剤組成物を使用した液晶基板を再生する方法を提供する。
【解決の手段】水酸化ナトリウム、ジメチルスルフォキシド及び水を含有してなるポリイミド膜用剥離剤組成物、並びに、液晶基板上のポリイミド配向膜を、上記ポリイミド膜用剥離剤組成物を用いて溶解する工程、及び、上記液晶基板から上記ポリイミド配向膜を剥離する工程を有する液晶基板の再生方法。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネル基板の製造に用いられるポリイミド配向膜などのポリイミド膜用剥離剤組成物に関する。また、液晶基板上に形成された、形成不良などの理由によって不要となったポリイミド配向膜を溶解して、基板を再生する液晶基板の再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリイミド膜用剥離剤組成物は、液晶基板の製造に用いられるポリイミド配向膜を剥離する際に用いられる。液晶基板の製造は、たとえば、以下のように行われる：まず、ガラス等の基板上にＡｌ等の金属膜をＣＶＤやスパッタ等の方法で積層させる；その金属膜の上面にフォトレジストを膜付けし、その表面に露光、現像等の処理を行ってパターンを形成する；パターン形成されたフォトレジストをマスクとして金属膜をエッチングする；エッチング後、不要となったフォトレジストをフォトレジスト用剥離剤組成物を用いて剥離・除去する；これらの作業を繰り返した後、基板上にポリイミド配向膜を形成する。
【０００３】
ところが、ポリイミド配向膜にムラ、キズなどで不良が発生すると、その基板は不良品となる。基板を再生するにはポリイミド配向膜を除去する必要があるが、一般にこれらのポリイミド配向膜は焼成を行っており、一度形成すると完全に除去するのは困難であった。ポリイミド配向膜の溶解技術に関しては、特許文献１には、脂肪族アルコール、脂肪族アミン、アルカリ金属及び水を主成分とする樹脂エッチング液が記載されている。また、特許文献２には、モノエタノールアミンまたはモノエタノールアミンを含む材料を用いて有機配向膜を除去する液晶表示素子の製造方法が記載されている。また、特許文献３には水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液、アミン系溶剤、エーテル系溶剤及び／又はケトン系溶剤を主成分とする、ポリイミド樹脂系配向膜用剥離剤が記載されている。しかし、これら技術では、ポリイミド配向膜の溶解性が不十分で、剥離に長時間を要し、実用的ではなかった。そのためポリイミド配向膜に不良が発生した場合、基板は廃棄されていた。そこで、ポリイミド配向膜に不良が発生した場合、基板を再生するために、ポリイミド配向膜を短時間で簡便に除去可能な剥離剤が望まれていた。また、実際の生産では、例えば、印刷法を用いたポリイミド配向膜形成においては、版を交換したとき、事前に何枚か基板にポリイミド配向膜を試し刷りして、充分な特性のものが得られてから、製品用のポリイミド配向膜の形成を開始する。すなわち、基板にポリイミド配向膜を形成して、テスト評価を行う。しかしながら、このようなテスト評価用においても、ポリイミド配向膜を形成した基板は再生されることなく廃棄されていたため、基板を再生できるように、ポリイミド配向膜を短時間で簡便に除去可能な剥離剤が望まれていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１９５２１４号公報
【特許文献２】
特開平５−２１６７号公報
【特許文献３】
特開２０００−１２９１７７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の現状に鑑み、本発明の目的は、液晶基板などを再生するためのポリイミド膜用剥離剤組成物及びその剥離剤組成物を使用した液晶基板を再生する方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題点を解決すべく、種々の実験を重ねた結果、水酸化ナトリウム、ジメチルスルフォキシド及び水を含有するポリイミド膜用剥離剤組成物が、ポリイミド膜を短時間で溶解することを発見した。
【０００７】
本発明は上記の知見に基づいてなされたものである。すなわち、本発明は、水酸化ナトリウム、ジメチルスルフォキシド及び水を含有してなるポリイミド膜用剥離剤組成物である。
【０００８】
また、本発明は、液晶基板上のポリイミド配向膜を、上記ポリイミド膜用剥離剤組成物を用いて溶解する工程、及び、上記液晶基板から上記ポリイミド配向膜を剥離する工程を有する液晶基板の再生方法でもある。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物は水酸化ナトリウム、ジメチルスルフォキシド及び水を含有する。
【００１０】
本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物において、水酸化ナトリウムの含有量は好ましくは２〜４０重量％、より好ましくは５〜３０重量％である。水酸化ナトリウムの添加量が上記の範囲の場合は、十分なポリイミド膜の溶解性を得られる。一方、上記の範囲の上限を超える場合は剥離剤組成物の粘度が高くなり扱いにくくなると同時に、剥離剤組成物が２層に分離するおそれがあり好ましくない。
【００１１】
本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物において、ジメチルスルフォキシドの含有量は好ましくは５〜４０重量％、より好ましくは１０〜３０重量％である。ジメチルスルフォキシドの含有量が上記の範囲の場合は、十分なポリイミド膜の溶解性を得られる。一方、上記の範囲の上限を超える場合は他成分の含有量が減少するため、十分な樹脂溶解性を得られないのと同時に、剥離剤組成物が２層に分離するおそれがあり好ましくない。
【００１２】
本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物において、使用する水の含有量は好ましくは５０〜９３重量％、より好ましくは６０〜９０重量％である。水の含有量が上記の範囲の下限未満の場合は、十分なポリイミド膜の溶解性を得られないのと同時に、剥離液組成物が２層に分離するおそれがあり好ましくない。一方、上記の範囲の上限を超える場合は他成分の含有量が減少するため、ポリイミド膜の溶解性が低下するおそれがあり好ましくない。
【００１３】
上記成分に加えて、本発明のポリイミド膜剥離剤組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で添加剤を加えることができる。添加剤としては、界面活性剤を挙げることができる。
【００１４】
上記界面活性剤としては、例えば、高級アルコール類、ポリオキシアルキレングリコール類、アルキルアミン−エチレンオキシド付加物、アルキルベンゼンスルホン酸及びその塩、シリコーンオイル類、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、パーフルオロアルキルカルボン酸塩などが挙げられる。
【００１５】
本発明の液晶基板の再生方法は、液晶基板上のポリイミド配向膜を、本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物を用いて溶解する工程、及び、上記液晶基板から上記ポリイミド配向膜を剥離する工程、を含む。以下、例示により、本発明の液晶基板の再生方法を説明する。まず、ポリイミド配向膜が形成された基板を用意する。上記ポリイミド配向膜の材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、カップリング剤、エチレングリコールモノブチルエーテルおよびＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を主成分とする配向膜材料等であってよいが、これらに限定されるものではない。次に、この基板のポリイミド配向膜を本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物を用いて溶解する。上記溶解は、液晶基板を本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物中に、例えば、室温〜６０℃、１〜５分間浸漬して行うことができる。必要により組成物液を攪拌するか、又は、基板を振動してもよい。組成物液中に浸漬してポリイミド配向膜を溶解した後、好ましくは純水で、溶解したポリイミド配向膜を含む組成物液を洗浄除去し、ポリイミド配向膜を基板から剥離する。その後、エアーガン、好ましくは窒素ガスで、基板上の液体を吹き飛ばす。または、溶解したポリイミド配向膜を含む組成物液をエアーガン等で吹き飛ばしポリイミド配向膜を剥離除去してもよい。ポリイミド配向膜を剥離除去した基板にポリイミド配向膜を再度コーティングし、正常な基板が再生される。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物は、特にポリイミド配向膜の剥離に好適なものであるが、これに限定されるものではなく、配向膜以外のポリイミド膜にも適用可能なものである。
【００１７】
実施例１〜５、比較例１〜４
ポリイミド樹脂、カップリング剤、エチレングリコールモノブチルエーテルおよびＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を主成分とする配向膜材料をガラス基板上に塗布し、２００℃で６０分焼成し、ポリイミド膜厚を５００〜９００オングストロームとした基板を剥離対象物とした。
この剥離対象物を表１に示す組成を有するポリイミド配向膜用剥離剤組成物中に５０℃で３分間浸漬した後、純水で洗浄し、Ｎ_２ガスを用いたエアーガンで純水を吹き飛ばし、自然乾燥させた。処理後の剥離対象物を目視で観察し、以下のように評価した。結果を表１に示す。
○：剥離残りなし
△：わずかに剥離残渣が確認される
×：剥離残渣が多く確認される
【００１８】
なお、表１において、組成物成分の略称は以下の通りである：
ＮａＯＨ：水酸化ナトリウム
ＤＭＳＯ：ジメチルスルフォキシド
ＰＷ：純水
ＭＥＡ：モノエタノールアミン
ＴＭＡＨ：水酸化テトラメチルアンモニウム
ＢＤＧ：ジエチレングリコールモノブチルエーテル
ＥＧ：エチレングリコール
【００１９】
【表１】

【００２０】
表１の結果より、水酸化ナトリウム、ジメチルスルフォキシド、及び水を含有する剥離剤組成物はポリイミド膜を剥離できることがわかる（実施例１〜５）。一方、モノエタノールアミンからなる剥離剤組成物（比較例１）、水酸化テトラエチルアンモニム、アミン系溶剤、エーテル系溶剤、及び水を含有する剥離剤組成物（比較例２）、水酸化アルカリ、脂肪族アミン及び脂肪族アルコールを含有する剥離剤組成物（比較例３）、水酸化アルカリと水からなる剥離剤組成物（比較例４）は剥離性が不十分であることがわかる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明のポリイミド膜用剥離剤組成物は、ポリイミド膜の剥離性に優れているので、不良のあるポリイミド配向膜やテスト評価用ポリイミド配向膜などを剥離することにより、液晶基板などの再生に用いることができる。

Claims

水酸化ナトリウム、ジメチルスルフォキシド及び水を含有してなるポリイミド膜用剥離剤組成物。
水酸化ナトリウムを２〜４０重量％、ジメチルスルフォキシドを５〜４０重量％、及び、水を５０〜９３重量％含有する請求項１記載のポリイミド膜用剥離剤組成物。
液晶基板上のポリイミド配向膜を、請求項１又は２記載のポリイミド膜用剥離剤組成物を用いて溶解する工程、及び、
前記液晶基板から前記ポリイミド配向膜を剥離する工程
を有する液晶基板の再生方法。