導(dǎo)電性材料前體及導(dǎo)電性材料的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及為了獲得電子設(shè)備的導(dǎo)電性電路、觸摸面板等中所用的透光性電極、 電磁波屏蔽材料等中所利用的導(dǎo)電性材料而使用的導(dǎo)電性材料前體、及導(dǎo)電性材料的制造 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著電子設(shè)備的小型化、高功能化，強(qiáng)烈要求導(dǎo)電性圖案的密間距化。具 體而言，在COF(ChipOnFilm)安裝用途等中，在現(xiàn)在的批量生產(chǎn)線中40~50ym的圖案 間距是最小，然而數(shù)年后將會(huì)是25ym，將來以將圖案間距縮小到15ym左右為目標(biāo)。
[0003]現(xiàn)在，作為導(dǎo)電性材料的制造方法主要使用如下的減成法，S卩，使用設(shè)于金屬箔上 的抗蝕劑層，利用所謂的光刻法形成抗蝕圖案，利用蝕刻將金屬箔加工為圖案狀，然而從如 上所述的密間距的期望考慮，所蝕刻的金屬箔（主要是銅箔）或抗蝕劑層的薄層化成為當(dāng) 務(wù)之急。
[0004] 作為導(dǎo)電性圖案形成用的材料，使用將壓延銅箔或電解銅箔夾隔著粘接層貼合在 絕緣性支承體上的材料（通常被稱作"3層CCL(覆銅層疊板）"）；將銅箔不夾隔著粘接劑 層而直接利用加熱加壓等貼合在絕緣性支承體上的材料（通常被稱作"2層CCL"）；在絕緣 性支承體上利用真空蒸鍍法、離子鍍法、濺射法等干式鍍敷法或非電解鍍敷法形成基底金 屬、并進(jìn)行電解鍍銅的材料（通常被稱作"銅金屬化材料"）等。在貼合銅箔的CCL的情況 下，從確保密合強(qiáng)度的觀點(diǎn)考慮，一般是將絕緣性支承體的銅箔貼合面預(yù)先化學(xué)地粗面化， 形成凹凸，然而其結(jié)果是，會(huì)有喪失蝕刻后的絕緣性支承體的透明性、或高頻傳輸時(shí)的損耗 變高等問題，從可以實(shí)現(xiàn)金屬箔的進(jìn)一步薄層化的方面考慮，也是銅金屬化材料比CCL更 優(yōu)異。然而在銅金屬化材料的制造中，被指出有干式鍍敷或非電解鍍敷等工序的生產(chǎn)率低、 價(jià)格高等問題。
[0005] 關(guān)于抗蝕劑層的薄層化，取代一般所用的DFR(感光性干膜抗蝕劑），而開始使用 液態(tài)抗蝕劑、電沉積抗蝕劑等可以實(shí)現(xiàn)薄層化的抗蝕劑，然而它們與DFR相比，需要有在進(jìn) 行圖案形成的制造場(chǎng)所中設(shè)置薄層的抗蝕劑層的設(shè)備、技術(shù)，成為妨礙應(yīng)用的一個(gè)原因。對(duì) 于該問題，如日本特開2007 - 210157號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)1)所示，公開有以預(yù)先在金屬箔 上涂布有抗蝕劑層的形態(tài)供給的技術(shù)等。
[0006] 另一方面，作為密間距化的另外的方法，取代減成法，提出了如下的所謂半加成 法，即，在絕緣性支承體上形成薄層的基底金屬層，在其上形成抗蝕劑圖案后，利用電鍍法 在抗蝕劑開口部層疊金屬層，最后除去抗蝕劑層及由抗蝕劑層保護(hù)的基底金屬，由此進(jìn)行 電路形成。例如在日本特開2007 - 287953號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)2)中公開有在支承體表面作 為第1金屬層形成濺射金屬層、使用上述半加成法進(jìn)行電路形成的方法。然而，需要進(jìn)行多 次除去作為基底金屬層的濺射金屬層的蝕刻工序，另外還必須進(jìn)行支承體表面的蝕刻，工 序變多，因此生產(chǎn)率低。以改善此種生產(chǎn)率為目的，在日本特開2010 - 45227號(hào)公報(bào)（專 利文獻(xiàn)3)中，公開有作為基底金屬層使用利用照片制法得到的銀薄膜層、在其上設(shè)置抗蝕 劑層而得的導(dǎo)電性材料前體。然而在導(dǎo)電性材料的制造中，依然需要蝕刻工序。
[0007] 另一方面，作為不需要蝕刻工序的方法，在日本特開平8 - 239773號(hào)公報(bào)（專利 文獻(xiàn)4)、日本特開平9一205270號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)5)、日本特開平10 - 18044號(hào)公報(bào)（專 利文獻(xiàn)6)等中，公開有如下的感光性片材，S卩，在塑料膜上設(shè)置含有溶脹性的水性樹脂、金 屬化合物的微粒及交聯(lián)劑的非電解鍍敷用基底層，通過對(duì)其實(shí)施非電解鍍敷而設(shè)置基底金 屬層，在其上設(shè)置抗蝕劑層，作為該金屬化合物的微粒，例示出硫化鈀、硫化錫等金屬硫化 物。關(guān)于這些感光性片材，在形成抗蝕劑圖像后，對(duì)露出的基底金屬層實(shí)施電鍍，其后，通過 向設(shè)有粘接劑層的絕緣性支承體的粘接層上轉(zhuǎn)印鍍敷層（或鍍敷層和抗蝕劑圖像）而形成 導(dǎo)電性圖案，然而在此期間，需要經(jīng)過鍍敷層向絕緣性支承體的轉(zhuǎn)印、其后的塑料膜的剝離 等煩雜的工序，沒有實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的改善。
[0008] 作為不需要如上所述的蝕刻或剝離、轉(zhuǎn)印等工序、生產(chǎn)工序數(shù)少的方式，已知有 在形成抗蝕劑圖像后、實(shí)施濺射、催化處理及非電解鍍敷而形成導(dǎo)電性圖案的揭離方式 (y7卜才7方式）這樣的方式。然而在該方式中，會(huì)沿著抗蝕劑圖像析出金屬，鍍敷圖 像懸掛在抗蝕劑圖像上，因此存在有抗蝕劑圖像的除去變得困難的問題。另外，在日本特 開2002 - 134879號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)7)中公開有，可以通過在支承體上設(shè)置使抗鍍劑固 化的吸收特定波長(zhǎng)的光線的催化劑層而以正確的形狀形成金屬圖案，在日本特開2007 - 191731號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)8)中公開有，在通過將支承體用錫化合物、銅化合物及鈀化合物 等處理而形成的催化劑層上形成抗蝕劑圖像后，利用非電解鍍敷形成金屬圖案，由此可以 得到鍍敷膜與支承體的密合性、光學(xué)的特性優(yōu)異的鍍敷配線基板。
[0009] 另一方面，在日本特開2003 - 249790號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)9)中公開有，在支承體上 涂布金屬絡(luò)合物還原層，在其上形成正型的抗蝕劑圖像后，使用噴霧器等使金屬絡(luò)合物與 金屬絡(luò)合物還原層接觸而形成金屬圖案，作為該金屬絡(luò)合物還原層所含有的粘合劑樹脂的 一例記載有聚氨酯。另外在日本特開2011 - 35220號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)10)中公開有如下的 技術(shù)，即，通過使鍍敷催化劑化合物溶液接觸以圖案狀印刷在支承體上的易鍍敷性樹脂層， 而在易鍍敷性樹脂層上設(shè)置圖案狀的鍍敷催化劑層，其后通過實(shí)施非電解鍍敷和/或電鍍 而形成金屬圖案，作為該易鍍敷性樹脂層所含有的樹脂記載有聚氨酯樹脂。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)
[0012] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2007 - 210157號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2007 - 287953號(hào)公報(bào)
[0014] 專利文獻(xiàn)3:日本特開2010 - 45227號(hào)公報(bào)
[0015] 專利文獻(xiàn)4:日本特開平8 - 239773號(hào)公報(bào)
[0016] 專利文獻(xiàn)5:日本特開平9一205270號(hào)公報(bào)
[0017] 專利文獻(xiàn)6:日本特開平10 - 18044號(hào)公報(bào)
[0018] 專利文獻(xiàn)7:日本特開2002 - 134879號(hào)公報(bào)
[0019] 專利文獻(xiàn)8:日本特開2007 - 191731號(hào)公報(bào)
[0020] 專利文獻(xiàn)9:日本特開2003 - 249790號(hào)公報(bào)
[0021] 專利文獻(xiàn)10:日本特開2011 - 35220號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022] 發(fā)明所要解決的問題
[0023] 專利文獻(xiàn)7及8中記載的方法由于在形成催化劑層的工序中，需要支承體的多次 的浸漬處理，因此制造工序煩雜，另外在形成線寬為25 ym以下的微細(xì)的金屬圖案時(shí)，無法 在支承體與金屬圖案之間獲得足夠的密合性，希望加以改善。此外，還有發(fā)生催化劑層的附 著不均的情況，無法獲得均勻的金屬厚度，希望加以改善。在微細(xì)的金屬圖案中無法獲得均 勻的金屬厚度的情況下，會(huì)產(chǎn)生電阻值在局部發(fā)生波動(dòng)的問題。
[0024] 專利文獻(xiàn)9中記載的方法雖然是工序數(shù)少而生產(chǎn)率優(yōu)異的方法，然而對(duì)于此處所 用的金屬絡(luò)合物還原層（基底層）而言，在縮短了鍍敷時(shí)間的情況下，具有無法形成足夠的 導(dǎo)電性的金屬圖案的問題。另外，由于為了體現(xiàn)出導(dǎo)電性需要150°C以上的加熱燒成工序， 因此會(huì)有難以使用具有柔性的透明樹脂薄膜的問題。專利文獻(xiàn)10中記載的方法具有難以 獲得微細(xì)且導(dǎo)電性高的金屬圖案的問題。
[0025] 本發(fā)明的目的在于，提供一種導(dǎo)電性材料前體，即使是線寬為25 ym以下的微細(xì) 的導(dǎo)電性圖案，也可以形成具有足夠的總光線透過率而且具有良好的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性圖 案，此外，還可以形成密合性優(yōu)異的導(dǎo)電性圖案，此外還提供能夠以高生產(chǎn)率制造導(dǎo)電性材 料的導(dǎo)電性材料的制造方法。
[0026] 用于解決問題的方法
[0027] 本發(fā)明的上述目的基本上可以利用依次層疊地具有支承體、含有水溶性高分子化 合物、交聯(lián)劑及金屬硫化物的基底層、和感光性抗蝕劑層的導(dǎo)電性材料前體來達(dá)成。此處， 水溶性高分子化合物優(yōu)選為聚乙烯醇。交聯(lián)劑優(yōu)選為多元醛化合物?；讓觾?yōu)選還含有氨 基甲酸酯聚合物膠乳。感光性抗蝕劑層優(yōu)選為正型感光性抗蝕劑層。
[0028] 另外，本發(fā)明的上述目的基本上可以利用如下的導(dǎo)電性材料的制造方法來達(dá)成， 即，包括：在將依次層疊地具有支承體、含有水溶性高分子化合物、交聯(lián)劑及金屬硫化物的 基底層、和感光性抗蝕劑層的導(dǎo)電性材料前體的感光性抗蝕劑層面以任意的圖案狀曝光 后，進(jìn)行顯影，形成所曝光的圖案的抗蝕劑圖像的工序；對(duì)形成有抗蝕劑圖像的面進(jìn)行非電 解鍍敷而在沒有被抗蝕劑圖像覆蓋的基底層上形成導(dǎo)電性圖案的工序；其后除去抗蝕劑圖 像的工序。此處，水溶性高分子化合物優(yōu)選為聚乙烯醇。交聯(lián)劑優(yōu)選為多元醛化合物。基 底層優(yōu)選還含有氨基甲酸酯聚合物膠乳。感光性抗蝕劑層優(yōu)選為正型感光性抗蝕劑層。
[0029] 發(fā)明效果
[0030] 根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電性材料前體及導(dǎo)電性材料的制造方法，可以提供一種導(dǎo)電性材 料前體，即使是線寬為25 ym以下的微細(xì)的導(dǎo)電性圖案，也可以形成具有足夠的總光線透 過率而且具有良好的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性圖案，此外，還可以形成密合性優(yōu)異的導(dǎo)電性圖案，此 外還提供能夠以高生產(chǎn)率制造導(dǎo)電性材料的導(dǎo)電性材料的制造方法。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的導(dǎo)電性材料前體依次層疊地具有支承體、 含有水溶性高分子化合物、交聯(lián)劑及金屬硫化物的基底層、和感光性抗蝕劑層。
[0032](支承體）
[0033] 作為該支承體，例如可以舉出玻璃、及樹脂薄膜。從處置性優(yōu)異的方面考慮，適 合使用樹脂薄膜，更優(yōu)選使用具有柔性的樹脂薄膜。作為樹脂薄膜的具體例，可以舉出PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯）等聚酯樹脂、丙烯酸類樹脂、環(huán) 氧樹脂、氟樹脂、硅酮樹脂、聚碳酸酯樹脂、二乙酸酯樹脂、三乙酸酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚氯 乙烯、聚砜樹脂、聚醚砜樹脂、聚酰亞胺