JPS6380253A - パタ−ン形成用レジスト組成物 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、スクリーン印刷工程におけるパターン形成用
レジスト組成物、特に、リフトオフ用としてのレジ２１
〜組成物に関する。

（従来の技術） 透明導電膜を基板上にパターン形成するパターン形成方
法として、金属酸化物を含むレジストインクを印刷後、
透明導電膜をコーティングした後レジストインクを除去
するいわゆるリフトオフ法を用いることは特開昭４９−
１１３５７３号公報や特開昭５２−３６４９５号公報等
にすでに開示されており、この方法は、透明導電膜を被
膜後、レジストインクを印刷しエツチングしてパターン
を形成する湿式のエツチングによる方法に比較して公害
がなく、工程も簡単であり、工業上有用な方法である。

このリフトオフ法に用いられるレジストインクとして必
要な特性は、次に述べる通りである。

（１）耐久性が良いこと。

（２）スクリーン印刷可能であって、印刷後壁用がない
こと。

（３）耐熱性が良いこと。少なくとも５００’Ｃ＠後の
温度および空温への冷却過程でひび割れやまくれが発生
しないこと。

（４）熱処理後、蒸着ガスの遮蔽効果が良好であること
。

このような必要特性を具備したレジストインクを開発す
ることを目的として、例えば下記のような従来例が提案
されている。

（１）炭酸バリウムを主成分としたレジストとして、Ｍ
ＳＮ−４２８レジスト（ＭｉｎＥｔｃｈ社製）が市販さ
れており、被膜形成時のパターンレジストとして使用さ
れている。

（２）また、特開昭５６−９６８９４号公報には、炭酸
バリウムを主成分としたレジストと、炭酸カルシウムと
、ブチルカルビノール ロースとからなる改良品が提案されている。

（３）また、特開昭５２−３６４９５号公報には、窒化
硼素を主成分として、バインダーとして硝化綿、溶剤と
してブチルカルビノールを用いたレジストインクが提案
されている。

（４）ざらに、特開昭５７−１６６３９０号公報には、
ガラスフリットと高融点金属酸化物とからなるマスキン
グインクをコーテイング材として使用した例が記載され
ている。

（本発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前述した（１）〜（３）のレジス１〜に
あっては、前記のレジストの必要特性のうち特に（３）
の耐熱性については後工程の透明導電膜を形成する条件
によって大きく支配され、特に高温状態（例えば５５０
°Ｃ近傍）、急速加熱、急速冷却等の工程でひび割れや
まくれが生じ、熱安定性に欠けるという問題点があった
。

これを、前記のＭＳＮ−４２８レジストを例にとって説
明すると、予熱した後高温で完全に焼成すると高温時に
は変化しないが、炉から取り出して室温に戻すと基板と
レジストとの熱膨張率の違いによりレジストにはまくれ
やひび割れが生じた。

また、完全に焼成しない状態で炉から取り出した場合に
おいては、室温への冷却段階ではまくれやひび割れは生
じないが、蒸着時の加熱の時にレジスト内の樹脂成分が
ガスとして発生し、蒸着膜の不良を招来するという欠点
があった。

また、（４）の場合には低融点のガラスフリットを使用
しているため加熱処理を施すと、下地のガラス基体と反
応して強固に密着しインク残留物の剥離が困難になると
いうリフトオフ法における大ぎな欠点があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、熱安定性に優れ残留レジストの剥離が容易
なリフトオフ用レジストを提供することを目的としてい
る。

このような目的を達成するために、本発明においては、
重量比で酸化チタン微粒子（５μｍφ以下）を３０〜４
０％、溶剤としてのエチレングリコール、モノブチルエ
ーテルアセテートを３０〜４０％、残部を塩化ポリエチ
レン等の樹脂としたレジスト（例えば、山栄（株）製の
商品名ＳＰＲー５５７ーＷレジスト）にチキソトロピー
を増加させるための酸化珪素微粒子（例えば、日本アエ
ロジル（株）製の商品名エアロジル　２００＞を添加し
、ざらに希釈剤としてブチルカルビノールアセテート（
以下、Ｂ．Ｃ．Ａ＞を添加して、レジスト組成物を構成
している。

このようなレジスト組成物による印刷インクは、熱安定
性が優れ、スクリーン印刷に好適であり、例えば大気中
での長時間の使用にも安定した印刷が可能である。また
、熱分解後の酸化錫膜の形成後は不要部を水により簡単
なブラッシングで容易に除去することができ、膜面には
１ラシキズ等がつかないので、高品位のパターン基板を
得ることができる。

（試験例） 以下、前記効果について試験例をもってざらに詳細に説
明する。

前記ＳＰＲー５５７ーＷレジストに対重るエアロジル　
２００とＢ．Ｃ．Ａの混合比を検討した。

ここで、前記レジスト１Ｋ（ｊに対してエアロジル　２
００の添加量を０，１０．５０，１００Ｑと段階的に変
化させ、それぞれに対してレジスト中の溶剤をＢ、Ｃ，
Ａで置換し、その比率を０゜５．５０，１００％と段階
的に変化ざゼた。このように１６種類のレジスト組成物
を試作し、それぞれを１０時間以上混合器で練り込んだ
ものを比較検討したが、エアロジル　２００の添加量が
Ｏｑ以外のものはすべて良好なスクリーン印刷面を呈す
る結果を得た。また、Ｂ、Ｃ，Ａの置換比率が０％のも
のは、粘度がわずか１時間の使用で約５０ポイズ変化し
てしまい、使用に耐えないことも判明した。

次に、前記レジスト組成物について焼成に最適な温度を
検討した。

本来、前記レジスト組成物は熱安゛定性に優れている半
面、示差熱分析によると分解点が５７０℃と高いため、
適正な焼成温度と基体の軟化温度が接近する点がわずか
に難点であるといえるが、５２０’Ｃの雰囲気温度で１
５分間焼成すれば、水によるブラッシングで容易にレジ
スＩ〜の組成物を除去することができ、剥離性が良好で
あることが判明した。なお、一般的には酸性溶液を用い
て剥離させるが、本発明のレジスト組成物を用いると、
水で容易に剥離することができ、工業上、有利である。

さらに、剥離に用いられた水の廃液を分析した結果、Ｔ
ｉＯ，５ｉ０２、ＳｎＯ２等の無機動粒子のみが検出さ
れ、他の有害物質は全く検出されなかった。したがって
、廃液処理の点においても有用なレジスト組成物である
ことが判明した。

（使用例） 次に、本発明のレジス１〜組成物を用いて熱分解法によ
り基板上に酸化錫膜によるパターンを形成した使用例を
示す。

図（ａ）〜（ｄ）はパターン形成のための各工程を示す
断面図である。以下、各工程を順次説明する。

工程（ａ〉： まず、前記５ＰＲ−５５７−Ｗレジスト１ＫＯに対して
エアロジル　２００を５０ＣＩ添加し、Ｂ。

Ｃ，Ａで溶剤を５０％置換したものを混合し、１時間混
合器で錬り、レジスト組成物を調整した。

この状態のレジス１〜組成物でスクリーン印刷機で洗浄
済みのガラス基板１上にネガマスク２を形成した。これ
を図（ａ＞に示す。

工程（ｂ）； 次に、スクリーン印刷したガラス基板１を５２０′Ｃに
設定された熱風循環焼成炉に投入し、１５分間加熱し、
ネガマスク２からガスを脱離させた。

このときの高温焼成した状態のネガマスク２−の状態は
図（ｂ）に示すように、１１０２粒子とＳｉＯ２粒子の
集合体となっている。

工程（Ｃ）： 次に、こうして得られた無殿粒子によるネガパターン状
態のガラス基板１をベルト式の常圧気相生成装置に投入
し、酸化錫膜を８００Ａ’の厚さに一面全体に生成させ
た。なお、成膜時のガラス基板１の温度は５００℃で実
施した。これを図（Ｃ）に示す。

工程（ｄ）： 最後に、前記状態のガラス基板１を水によりブラッシン
グして残留レジスト組成物を除去した。

剥離は非常に容易に行われ、膜面は良好でブラシ傷がな
いことも顕微鏡で確認できた。

このように、パターン形成された最後状態を図（ｄ）に
示す。

なお、この試作品についてパターン精度をヂエックする
とともに断線、ショートの有無をヂエックした結果、パ
ターン精度を±５０μｍ以内であり、断線もショー１〜
もないことを確認した。

（発明の効果） 以上説明してきたように、この発明によれば、酸化チタ
ンを主成分としたレジストと、酸化珪素と、ブチＪレカ
ルビノールアセテートと、によりリフトオフ用レジスト
組成物を構成したため、高温に耐え、熱安定性に優れて
おり、また、残留物の剥離性が良好でキズのない良好な
膜面が得られる。

また、剥離を水によりようにに行うことができるので工
業上有利であり、廃液中に有害物質が含有されていない
ため、公害が発生する恐れがない。

さらに、同一工程でパターン形成が可能であるとともに
工程を簡素化することができるのでコストを低減するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図はリフトオフ用レジスト組成物を用いて熱分解法によ
り基板上に酸化錫膜によるパターンを形成する各工程を
示す断面図でおる。 １ニガラス基板 ２：ネガマスク（レジスト組成物） ２′：高温焼成した状態のネガマスク ３：酸化錫膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 酸化チタンを主成分としたレジストと、酸化珪素と、ブ
   チルカルビノールアセテートと、からなることを特徴と
   するパターン形成用レジスト組成物。