JPH1129882A

JPH1129882A - 基材のエッチング方法及びそれに用いる酸性インク

Info

Publication number: JPH1129882A
Application number: JP18275597A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Arai; 芳博荒井; Masushi Kubota; 益司久保田
Original assignee: KANTO BUSSAN KK
Current assignee: KANTO BUSSAN KK
Priority date: 1997-07-08
Filing date: 1997-07-08
Publication date: 1999-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のエッチング方法に於いては多段階の作
業工程を必要とし、大量の酸性溶液及びアルカリ溶液、
さらには大量の洗浄水を必要とする。又、大量の廃液が
発生し、大規模な廃液処理設備が必要となる。【解決手段】エッチング基材１に酸性インク２を所望
パターンに塗布して、同基材１をパターン状にエッチン
グする。エッチング基材１上にレジスト３によって所望
パターンのマスキングを形成した後に、そのマスキング
の上から同基材１に酸性インク２を塗布して、同基材１
のうちレジスト３でマスキングされていない部分をエッ
チングした後、同基材１を液剤で洗浄してエッチング部
分を除去し、その後に前記レジスト３を除去する。少な
くとも酸性物質及び増粘剤を有するように酸性インクを
作製した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は金属薄板及びガラ
ス、フィルム等の上に金属、酸化物層が設けられている
各種エッチング基材に、エッチングにより薄膜パターン
を形成する方法及びそれに用いる酸性インクに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】この種のエッチング基材に薄膜パターン
を形成する方法として、従来は次の様なエッチング方法
（工程）がある。（１）基材に樹脂（レジスト）をスクリーン印刷等によ
り所望パターンに塗布する。（２）レジストを熱、光、紫外線等によって硬化させ
る。（３）基材を酸性液（エッチング液）に漬けて、レジス
トで被覆されていない部分を腐食（エッチング）除去
し、基材に前記パターンを形成する。（４）基材をアルカリ溶液或は有機溶剤に漬けて前記レ
ジストを除去する。

【０００３】又、次の様なエッチング方法もある。（１）図３に示すように基材Ａの全面に、スピンコー
ト法或はロールコート法等によって図３に示すように
例えばポジ型レジストＤを塗布する。（２）図３に示すようにポジ型レジストＤの上に所望
パターンのマスクＥを被せる。（３）図３に示すようにマスクＥの上からポジ型レジ
ストＤに熱、又は可視光或は紫外線ｈνを照射した後、
基材Ａを溶剤に入れ、照射された部分のレジストＤを溶
解させる。ちなみに、ネガ型レジストを使用した場合は
光が照射されると架橋して不溶化する為にマスク位置を
ポジ型レジストのときとは逆にする必要がある。（４）基材Ａをエッチング液に入れて、図３に示すよ
うにレジストＤで被覆されていない部分を腐食除去し
て、基材Ａに前記マスクＥのパターンを形成する。（５）図３に示すようにエッチングされずに残ってい
るレジストＤをアルカリ溶液或は有機溶剤により溶解し
て図３に示すように基材Ａから除去する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来のエッチ
ング方法には次のような課題がある。（１）多段階の工程を経る必要があるため手間が掛か
る。（２）エッチングのためには酸性溶液を、レジストを剥
離するためにはアルカリ溶液或は有機溶剤を夫々大量に
必要とするため、コスト高になる。（３）大量の洗浄水が必要となる。（４）大量の複数種の廃液が発生して公害の一因となり
かねない。（５）大規模な廃液処理設備が必要となり、それらの設
備のための広い設置スペースが必要になる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は大量の酸
性及びアルカリ溶液を必要とせず、洗浄水も少なくて済
み、廃液も少なく、大規模な廃液処理設備も必要としな
い基材のエッチング方法及びそれに用いる酸性インクを
提供することにある。

【０００６】本発明のうち第１の基材のエッチング方法
は、エッチング基材に酸性インクを所望パターンに塗布
して、同基材をパターン状にエッチングするようにした
ものである。

【０００７】本発明のうち第２の基材のエッチング方法
は、エッチング基材上にレジストによって所望パターン
のマスキングを形成した後に、そのマスキングの上から
同基材に酸性インクを塗布して、同基材のうちレジスト
でマスキングされていない部分をエッチングした後、同
基材を液剤で洗浄してエッチング部分を除去し、その後
に前記レジストを除去するようにしたものである。

【０００８】本発明の酸性インクは、少なくとも酸性物
質及び増粘剤を有するものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の基材のエッチング方法の
第１の実施形態を図１に基づいて詳細に説明する。本実
施形態ではエッチング基材１に図１の様に酸性インク
２を所望パターンに塗布する。酸性インク２の塗布は、
例えば、スクリーン印刷とかフレキソ印刷等により行
う。また、基材１の上面にマスクを取付け、その上から
酸性インク２を吹付けるようにしても良く、酸性インク
２を微細径の吹き出し口から基材１の上面にパターン状
に吹き付けるようにしても良い。このようにして基材１
に所望パターンを印刷塗布し、この酸性インク２により
基材１のパターン部分をエッチングさせる。その後に必
要に応じて基材１を水で洗浄して図１の様にエッチン
グ部分を除去する。基材１の厚さとか材質によっては、
パターン印刷塗布後にエッチングを進行させるための時
間を充分に取る必要がある。

【００１０】本発明の基材のエッチング方法の第２の実
施形態を図２（ａ）（ｂ）に基づいて詳細に説明する。
この実施形態は図２（ａ）の様にエッチング基材１の
上面に所望パターンのレジスト３を塗布してそのパター
ン部分をマスキングし、そのパターン状レジスト３の上
から図２（ａ）の様にレジスト３上（エッチング基材
１の全面）に酸性インク２を塗布して、その酸性インク
２によりエッチング基材１のマスキング部分以外の部分
をエッチングし、その後にエッチング基材１を水洗いし
て図２（ａ）の様にエッチング部分を除去し、その後
にアルカリ溶液或は有機溶剤により図２（ａ）及び図
２（ｂ）の様にエッチング基材１上のパターン状レジス
ト３を溶かすようにした方法である。

【００１１】酸性インク２は、少なくとも酸性物質及び
増粘剤を有するが、必要に応じて表面平滑剤、溶媒、補
湿剤等の添加物を加えても良い。ここで酸性物質として
は、硝酸、塩酸、硫酸等の無機酸、或は蓚酸、有機脂肪
酸等の有機酸、或は強酸塩が好ましく、これらを単独で
使用しても良いし、複数組み合せて使用しても良い。ま
た、組成比として２０ｗｔ％〜０．４ｗｔ％の範囲が好
ましい。また増粘剤としては多糖類系、セルロース誘導
体系、酢酸ビニル系、グリコール系が好ましい。セルロ
ース誘導体系としては、メチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセ
ルロース等が好ましい。グリコール系としては、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール等が適す
る。増粘剤は、酸性インク２を上記パターン状に液を保
持させ易くするものであり、その組成比としては９９ｗ
ｔ％〜２．０ｗｔ％が好ましく、上記増粘剤を単独で用
いても良いし、複数組み合せて用いても良い。また、添
化剤の表面平滑剤は、塗布面を均一化させる機能を有
し、補湿剤は乾燥を遅らせて腐食力を強化させる機能を
有する。表面平滑剤及び補湿剤としては、メチルポリシ
ロキサン基を有するポリマーが好ましい。又、溶剤とし
てはアルコール類、ケトン類、ヘキサン類等が好まし
い。上記添加剤はそれぞれ単独で用いても良いし、複数
組み合せて用いても良く、その組成比としては４０ｗｔ
％以下が好ましい。また本発明で言うエッチング基材１
とは、ガラス、フィルム或はガラス・エポキシ硬化物等
の基体上に銅、ニッケル、錫、鉄、シリコン等の金属、
合金、或はＩＴＯ、ＺｎＯ、ＣｄＳ等の酸化物、硫化
物、無機物を薄膜状に設けたもの、或は銅、アルミ、ス
テンレス等の箔状物を指す。前者の場合、エッチング対
象はガラス、フィルム、ガラス・エポキシ硬化物等の基
体上に設けた薄膜状のものであり、後者の場合は基体全
体である。以下実施例をもって説明するが、本発明の内
容はそれに限定されるものではない。

【００１２】

【実施例１】５００ｍｍ四方のＩＴＯガラス（ガラス板
上にＩＴＯ薄膜を１０００Åスパッター法により設けた
もの）をエッチング基材１に用い、スクリーン印刷法で
同基材１上に酸性インク２をパターン状に塗布し、エッ
チングを施した。その際に用いた酸性インク２の組成
は、酸として１ｗｔ％の蓚酸を用い、増粘剤としては酢
酸ビニル系のＣＯＴ水溶性ポリマー（信越化学製）を用
いて、粘度が１００００ｃｐｓになる水溶液とポリエチ
レングリコールをそれぞれ８０ｗｔ％、１０ｗｔ％を加
えると共に、添化剤としてメチルポリミロキサン基を有
する表面平滑剤、消泡剤としてＦＺ−２１６４、ＦＺ−
２１６６（いずれも日本ユニカー株式会社製）をそれぞ
れ２ｗｔ％、エチルアルコールを５ｗｔ％加えたものを
使用した。

【００１３】

【実施例２】エッチング基材１として厚さ８０μｍの銅
箔を用い、この上にフレキソ印刷法により酸性インク２
をパターン状に塗布してエッチングを施し、パターン状
銅箔を得ることができた。酸性インク２の組成は、酸と
して塩酸／塩化第２鉄溶液を１１ｗｔ％、増粘剤として
実施例１と同じものをそれぞれ７０ｗｔ％、１５ｗｔ
％、添加剤としてＦＺ−２１６４、ＦＺ−２１６６をそ
れぞれ２％用いた。

【００１４】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の基材のエッチン
グ方法は次のような効果がある。．従来のエッチングに用いていた酸性溶液が不要にな
り、基材からレジストを剥離するための溶剤も不要にな
る。．大規模な廃液処理設備を必要としないので、大幅な
コストダウンが見込まれる。．従来の方法と比較して洗浄水の量を大幅に減少させ
ることができる。．可視光線或は紫外線を照射する必要がなく、そのた
めの特別な設備が不要となる。．従来の方法と比較して作業工程が大幅に減少するの
でその分製造時間が短縮される。．作業工程が大幅に減少し、しかも単純化するので品
質にばらつきが生じにくい。

【００１５】本発明のうち請求項２記載の基材のエッチ
ング方法では、基材からレジストを剥離するための溶剤
は必要になるが、その量は従来方法で使用する量に比し
て大幅に少なくてすむ。また、これ以外にも請求項１記
載の基材のエッチング方法と同様の効果もある。

【００１６】本発明のうち請求項３記載の酸性インク
は、エッチング基材に塗布するだけで同基材を短時間で
容易にエッチングすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基材のエッチング方法の第１の実施形
態を示す説明図。

【図２】（ａ）は本発明の基材のエッチング方法の第２
の実施形態を示す説明図、（ｂ）はエッチング後の基材
を示す上面図。

【図３】従来のエッチング方法の作業工程を示す説明
図。

【符号の説明】

１は基材２は酸性インク３はレジスト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エッチング基材（１）に酸性インク（２）
を所望パターンに塗布して、同基材（１）をパターン状
にエッチングすることを特徴とする同基材のエッチング
方法。
【請求項２】エッチング基材（１）上にレジスト（３）
によって所望パターンのマスキングを形成した後に、そ
のマスキングの上から同基材（１）に酸性インク（２）
を塗布して、同基材（１）のうちレジスト（３）でマス
キングされていない部分をエッチングした後、同基材
（１）を液剤で洗浄してエッチング部分を除去し、その
後に前記レジスト（３）を除去することを特徴とする基
材のエッチング方法。
【請求項３】少なくとも酸性物質及び増粘剤を有するこ
とを特徴とする請求項１及び請求項２記載の基材のエッ
チング方法に用いる酸性インク。