JPS5926286A

JPS5926286A - エツチング液のパタ−ン状印刷方法

Info

Publication number: JPS5926286A
Application number: JP13775582A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Sugata; 須方　将之; Masanori Hiraishi; 政憲平石
Original assignee: Daicel Corp; Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1982-08-06
Filing date: 1982-08-06
Publication date: 1984-02-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明はエツチング液の印刷方法に関するものであり、
さらに詳しくは従来の７オトレジスト法やシルクスクリ
ーン法による被エツチング材のエツチング方法にくらべ
て著しくエツチングプロセスを簡略化した増粘されたエ
ツチング液を直接被エツチング面に塗布するエツチング
方法の改良に関するものである。

本発明者等は、従来より使用されている金属あるいは金
属酸化物等の水性エツチング液が増粘により被エツチン
グ面に塗工可能となり、しかも、この増粘されたエツチ
ング液を、例えばシルクスクリーンを介して直接被エツ
チング面に塗工し、しがる後簡単な水洗等で所望のパタ
ーンにエツチングできることを見いだし、特願昭５６−
２１４１２３として先に出願した。

しかし、その後さらに検討を続けた結果、シルクスクリ
ーンを介して直接被エツチング面に増粘されたエツチン
グ液を塗工（印刷）する場合、シルクスクリーンｔｖｉ
、劇として使用する感光性樹脂の種類により、被エツチ
ング面に印刷されるパターンの精度、あるいはシルクス
クリーン版の耐久性に大きな相違があることを見いだし
、本発明に到達した。

即ち、増粘された水性エツチング液をスクリーン印刷す
る場合に、通常油性インク等を印刷するとき処用いられ
るポリビニルアルコール系ジアゾ系感光性樹脂等からな
る水溶性の感光性樹脂を塗工し、露光部を非水溶性とし
てパターンを形成させたシルクスクリーン版を用いると
、エツチング液がマスク部分から浸透したり、増粘され
たエッチンダ液の酸性あるいはアルカリ性が強い場合に
はマスク部分を破壊したり、また増粘されたエツチング
液が弱酸、あるいは弱アルカリ性の場合でも印刷の切れ
が悪く、精度のよいパターン印刷を繰り返すことができ
ず、従ってエツチングの仕上りが悪かった。

本発明は、このような欠点を解決したものである。即ち
本発明は溶剤系感光性樹脂を塗工し、・形成されたスク
リーン印刷版により増粘された水性エツチング液を被エ
ツチング材上にスクリーン印刷することを特徴とする改
良されたエツチング液のパターン状印刷方法であり、こ
の方法を用いることにより増粘されたエツチング液を被
エツチング面に精度よくパターン状に繰り返し印刷する
ことが可能となり、従って簡略化されたプロセスにより
仕上りの良好なエツチングパターンを繰り返し得ること
ができた。

以下、具体的に本発明を説明する。

エツチング液を増粘する方法としては、エツチング液が
一般に水溶液であることを利用して増粘するために、■
水溶性高分子をエツチング液に溶解させる方法、■水系
のエマルジョンをエツチング液に添加する方法、■無機
や有機及び高分子の微小粒子をエツチング液に加える方
法及びこれらの方法を併用する方法等がある。

■の水溶性高分子としては、カルボキンメチルセルロー
ス、ハイドロオキシエチルセルロース、でんぷん等のセ
ルロース系高分子及びポリアクリル酸、ポリビニルアル
コール、水溶性ナイロン等の合成高分子等が挙げられる
。これらをエッチ・ング液に溶解した場合、分子状に溶
解するとともに増粘効果が大きく、エツチング液の粘度
をかなり太き（増大することができる。従って、水溶性
高分子で増粘されたエツチング液を用いて被エツチング
面を容易に、しかも微細なパターンにエツチングするこ
とがａｒ能であり、この方法が最も好ましい。

■の水系のエマルジョンとしては、ノニオン系、カチオ
ン系やアニオン系等が挙げられ、はとんどすべての合成
高分子をエマルジョン化したものが用い得る。例えば食
品包装に用いられるポリビニリデンクロライドのエマル
ジョン、粘着剤として用いられるアクリル系粘着剤のエ
マルジョン、ゴム系粘着剤のエマルジョンや合成高分子
としてのＡＢＳのエマルジョン等がある。これらの水系
のエマルジョンは粒子が小さいものが好ましい。

しかし一般に、エツチング液の粘度をあまり大きくでき
ないこと、エマルジョンの粒子が分子の集合体であるの
で、ある程度の大きさをもつため、エツチング液の塗布
条件に注意が必要で、しかも微細なパターンのエツチン
グが難しく、■の水溶性高分子で増粘されたエツチング
液を使用した方法に比べるとやや劣る。

なお、前述の■〜■は併用することも可能である。

増粘を施されるエツチング液は、例えば王水や塩酸の水
溶液等の強酸、チオ硫酸や酢酸の水溶液等の弱酸、苛性
ソーダや苛性カリの水溶液等の強塩基、硫化ナトリウム
や亜硫酸ソーダの水溶液等の弱塩基、ＮａＣ８やＫＩ等
の強酸と強塩基の塩の水溶液、又、塩化第二鉄等の酸化
剤の酸性水溶液等の酸化還元剤の水溶液等があり、一般
に無機の水溶液が用いられている。これらのエツチング
液は被エツチング材の種類によって適宜選定される。

例えば、金薄膜の場合、王水、塩酸の水溶液、アルカリ
金属の水酸化物の水溶液やアルカリ金属の硫化物等がエ
ツチング液として用いられる。銀薄膜には硝酸の水溶液
が、銅薄膜には硫酸の水溶液が、アルミニウムには苛性
ソーダの水溶液がエツチング液として用いられる。また
インジウム−スズ酸化物の場合、塩酸の希薄溶液や塩化
第二鉄の酸性水溶液が用いられる。

前述の方法により増粘されたエツチング液の粘＋’ｒ’
ｌはＩ　Ｏｃｐｓ以上、好ましくはＩ　００　ｃｐｓ以
上で使用され、そのために水溶性高分子等の添加量が選
択される。また増粘されたエツチング液の最高の粘度に
限定はない。しかし、粘度の増大とともに添加剤の量が
増大すると、エツチング液のエツチング能力が低下する
ので、増粘のためエツチング液に添加する水溶性高分子
や水系エマルジョン及び微小粒子の添加量はエツチング
液に対し５０重量％以下で使用され、３０重量％以下０
．０１重量％以上が好ましい。

そして、このようにして製造された増粘されたエツチン
グ液はさらにグリセリンやエチレングリコール等の多価
アルコールを添加することにより粘度の経時安定性を向
上し、スクリーン印刷時の目づまりを防市することがで
きる。

本発明の増粘されたエツチング液を塗布する方法は従来
のエツチング液を用いる方法と比較してヤ瓦長いエツチ
ング時間を必要とする。しかし、従来の方法のようにエ
ツチング槽を占有することがなく、エツチング液を塗布
した後、自由な場所に放置できるという長所をもってい
るので、大量のエツチングを行う場合、実質的なエツチ
ング速度はかえって増大する。

増粘されたエツチング液の洗浄は非常に簡単で水中、好
ましくは温水中に浸漬するが、水または温水を噴射すれ
ば良い。水洗速度が遅いとエツチング液を塗布した周辺
部分が水洗中にエツチングされるので、水又は温水を噴
射する方法が水洗速度の増大とともに正確なエツチング
パターンを得る上で好ましい方法である。

しかしながら、本発明のエツチング液はエツチング後、
必ずしも水洗される必要はない。例えば水溶性高分子で
増粘したエツチング液を導電性薄膜に塗工し、ある時間
経過すると、塗工した部分の導電性薄膜の破壊が完了し
、電気的に絶縁されるので、そのまま乾燥するとタッチ
パネル等のスイッチ装置のスペーサーをエツチングと同
時に設置道したことになる。又同様に、粘着剤として用
いられるアクリル系エマルジョンで増粘されたエツチン
グ液を用いて導電性薄膜上に塗工後、水洗せずに、ある
時間経過後乾燥すると、前述のスペーサー、あるいは面
発熱体等に接膚剤をエツチングと同時に塗布したことに
なる。

以上のように本発明の方法を用いると導電性薄膜（―で
形成される表面導電性積層体の後加工に予想外の効果を
示す。

本発明に使用する溶剤系感光性樹脂とは、感光前から非
水溶性あるいはアルカリ水溶液に不溶性の感光性樹脂を
意味し、公知のものが適用できる。

例えば、ポリケイ皮酸ビニル系、ジアゾ系、アジド系、
アクリロイル系等の感光性樹脂がある。

しかし、個々には、例えばポリケイ皮酸ビニル系ではポ
リケイ皮酸ビニルは好適であるが、側鎖に酢酸等の親水
基を含むシンナミリデン酢酸ビニル等で水溶性になるも
のは使用できない。

ジアゾ系ではジアゾニウム塩類等のように塩を形成せず
親水性を示さないキノンジアジド類が好適である。

アジド系は一般に非水溶性であるため多くのものを用い
ることができるが、ゴムを有機溶剤に溶解し、これにア
ンド化合物な感光剤として加えたものが好ましい。

アクリロイル系はアルコール可溶性ナイロン、あるいは
不飽和ポリエステル等にアク、ジルアミド類、アクリレ
ート類の感光性樹脂を加えたものを用いることができる
。

その他種々の感光性樹脂が使用できるが、本発明の感光
性樹脂は通常使用される結合剤、その他の添加剤を含ん
だものをも意味する。

本発明のシルクスクリーン印刷版を形成させるには公知
の方法が適用される。

又、スクリーン版のメツシュの材料としては、ステンレ
ス等の金属繊維、ポリエステル等の有機高分子繊維等が
あるが、本発明に使用するには後者の方が酸性又はアル
カリ性のエツチング液に対し耐久力があるので好ましい
。

本発明の増粘されたエツチング液の製法は前述した通り
であるが、印刷方法としても、スキージを用いるような
公知の方法が使ＪＪＪでき、自動装置で連続的に印刷す
ることも可能である。

なお、本発明の被エツチング拐とは金属、金属酸化物そ
の他事発明の増粘されたエツチング液でエツチングパタ
ーンなものであれば何でもよい。

又、被エツチング祠は、単体であっても積層体その曲の
複合体でも良い。積層体の例としては特願昭５６−２１
４１２３に記載したプラスチックフィルムの表面に金属
あるいは金属酸化物、セラミックス等の薄膜を積層した
導電性積層フィルムの表面導電層のエツチングに好適に
使用され、これは回顧に記載した種々の用途に使用され
る。

以下実施例により本発明を説明する。

実施例】。

市販の水溶性高分子ＨＥＣ（ハイドロオキシエチルセル
ロース、ダイセル化学工業製、ＱＰ−５２００ＯＡ）を
１０重量％の塩酸水溶液に２５重量％の割合で溶解して
増粘されたエツチング液を作成した。そして、さらに５
重ｔ％のグリセリンを添加して溶解し、スクリーン印刷
用のインクを作成した。

次に、王室化学社製ケイ皮酸ビニル系紫外線硬化樹脂（
ＳＰＲ）をポリエステル繊維のスクリーン版（２２５メ
ツシユ）に塗布し、１００℃で３０分間乾燥した。

次にｏ、　ｓ　ｍｒｒｔ　ｒｌ〕のパターンがインクを
通すように作成した原画をスクリーン版上に設置し、紫
外線を露光した。そして現像、　化して増粘されたエツ
チング液をパターン状に塗布するスクリーン版を作成し
た。

このスクリーン版を通して上記のスクリーン印刷用のイ
ンクをスキージを用いて二軸延伸ポリエチレンテレフタ
レートフィルムにインジウム錫酸化物を蒸着した透明導
電性フィルム（セレクタに−ＥＣ，ダイ士ル化学工業製
）の導電面に印；１；すした。印刷後１分間経過した後
インクを水洗したところ、インクを塗布した部分のイン
ジウム錫酸化物は除去され、エツチングは達成されてい
た。このようなエツチングは何度繰り返しても円滑に行
われた。又、エツチングのパターンの仕上りも良好であ
った。

比較例−１実施例１と同様に水溶性高分子ＨＥＣを１０重址−の塩
酸水溶液を２５Ｍ吊１％の割合で溶解してスクリーン版
用のインクを作成した。

次に、ダイセル化学工業■製のスクリーン版「フルビカ
」（水溶性ジアゾ系感光性樹脂使用）を用いて実施例１
と同様のパターンを有するスクリーン印刷版を作成した
。

このスクリーン版を通して上記のスクリーン印刷用のイ
ンクをスキージを用いて二軸延伸ポリエチレンテレフタ
レートフィルムにインジウム錫酸化物を蒸着した透明導
電性フィルム（セレクタＫ　−Ｅ　Ｃ、ダイセル化学工
業■製）の導電面に印刷した。印刷後１分間経過した後
インクを水洗したところ、インクを塗布した部分のイン
ジウム錫酸化物は除去され、エツチングは達成されてい
た。

しかし、このようなエツチング液の印刷を約２０回行う
と１、エツチング液がしみ出してきてしまうために、エ
ツチングにより残された部分も少しエツチングされ、従
って導電性が低下していた。又、エツチングの仕上りも
悪（、線がギザギザしていた。

実施例２実施例１と同様にして塩酸酸性のスクリーン版用のイン
クを作成した。

次に、９沼アートスクリーン社製のビニルポリマー＋ナ
イロン系の紫外線硬化樹脂（ＷＤタイプ）を使用し、実
施例１と同様のスクリーン版を作成した。このスクリー
ン版を通して実施例１と同様に透明導電性フィルム（セ
レクタに−ＥＣ）をエツチングしたところ印刷は約４０
回まで良好に行われ、エツチングの仕上りも良好であっ
た。しかし、約４０回以上から徐々にエツチング液がし
み出し始めたため、エツチングにより残された部分の導
電性も低下し始めたが、実用的には十分に使用できる。

実施例３でんぷんを１０重量％の水酸化ナトリウムの水溶液に２
０重瞼チ溶解し、加熱して増粘した。

そして、さらにエチレングリコールを５重量％添加して
溶解させ、シルクスクリーン用のインクを作成した。

次に、実施例１と同様に三重化学社製ケイ皮酸系紫外線
硬化樹脂（ＳＰＲ）でスクリーン版にマスクを形成した
。

そして−軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに
金が蒸着された透明導電性フィルム（セレソクＧ−３４
ＦＸ、ダイセル化学工業■製）の導電面に印刷した。印
刷後３０秒経過した後インクを水洗したところ、インク
を塗布した部分の金は除去され、エツチングは達成され
た。このようなエツチングは何度繰り返しても円滑に行
われた。又、エツチングの仕上りも良好であった。

比較例２実施例２と同様、でんぷんを１０重量％の水酸化ナトリ
ウムの水溶液に２０重量％溶解し、加熱して増粘し、シ
ルクスクリーン印刷用のインクを作成した。

次に比較例１と同様、シルビカで印刷版を形成した。

このスクリーン版を通して、実施例２と同様に二軸延伸
ポリエチレンテレフタレートフィルムに金が蒸着された
透明導電性フィルム（セレソクＧ−３４ＦＸ、ダイセル
化学工業／Ａ１製）の導電面に印刷した。印刷後３０秒
経過した後、インクを水洗したところ、インクを塗布し
た部分の金は除去され、エッチジグは達成されていた、
このようなエツチングは何度繰り返しても円滑に行われ
た。又、エツチングの仕上りも良好であった。しかし、
このようなエツチングを約ｚ５回行うとエツチング液が
しみ出Ｉ−てしまうため、エツチングにより残されるべ
き部分も少しエツチングされてしまい、導電性が低下し
ていた。

特許出願人ダイセル化学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

溶剤系感光性樹脂を塗工し、形成されたスクリーン印刷
版により増粘された水性エツチング液を被エツチング材
上にスクリーン印刷することを特徴とするエツチング液
のパターン状印刷方法。