塗布法

【課題】電機部品等の製作の工程中で、同一基板面に膜厚を変えた樹脂の塗布面を同時形成する塗布法を提供する。
【解決手段】凹凸を持たせたシリコンゴムシート２（凹版３）の表面に樹脂４を全面に塗布し、溶剤の蒸発、凹版３への吸収により樹脂に粘着性、凝集性を持たせた後に、樹脂を１００％基板６に転写する事によって、基板面にシート面の凹凸に対応した膜厚の異なった樹脂膜７を形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
電機部品等製作の工程の中で望まれている、基板面上へ機能性樹脂等の塗布において同一基板面に複数の膜厚を同時に形成する塗布法に関するもの。
【背景技術】
【０００２】
今日普及している塗布法は基板面に同一膜厚を均一に塗布する技術である。
しかし表面に凹凸が有る基板の表面を平坦にする場合などは凹凸に応じて樹脂膜厚を変えた塗布が望まれる。
【０００３】
又、エッチングにより製品を作る際に、より変化に富んだ形状を作る為レジスト剤の塗布において薄い膜と厚い膜が同一基板面に形成される事が望まれる。
しかし、現在、同一基板上で膜厚を部分的に変えた塗布法はない。
本案はこの要望に対応する為に考案した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在普及している一般的な塗布法は膜厚を均一に行う事が求められている。均一である為に持っている課題を示す。すなわち、本技術は同一基板上に同時に異なる膜厚の塗布面を形成する技術を提供するもので、この技術によって解決される課題の例をあげる。
【０００５】
例１、既に先画像が形成し表面に凹凸のある基板に対して表面を平らにする塗布が望まれるケース。現在、ＵＶ硬化樹脂等の無溶剤の樹脂を用いて行われる。
しかし樹脂に溶剤を含む熱硬化性樹脂の場合においては、乾燥中に溶剤が蒸発する為体積が減り基板表面にあった凹凸を反映する結果となり表面の完全平坦化は出来ないという課題がある。
【０００６】
例２、レジスト剤を塗布し金属等をエッチング技術において、現在の技術は均一膜でレジストジ剤を塗布した後エッチング液に投入し塗布部以外の金属等部分を溶解除去するもので有るが、レジスト膜が均一である為単純な形状のものしか作る事が出来ない。複雑形状のものを作る時はレジスト膜の形成とエッチング作業を繰り返すという複雑な工程を必要とするという課題がある。
【課題を解決する為の手段】
【０００７】
本案は上記課題等を解決する為に考案したもので、同一基板面に異なった膜厚を持った機能性樹脂を同時に塗布する技術を提供するものである。手段を図１において説明する。
【０００８】
基板面の其々の位置で望まれる樹脂の膜厚に対応して凹部（１）を設けたシリコンゴム（２）製の凹版（３）を作成する（▲１▼）。該凹版面全面に樹脂（４）を塗布する（▲２▼）。樹脂の溶剤を蒸発及び凹版に吸収させ半硬化させ粘着性、凝集性を持った樹脂（５）に変質させ、あわせて版の表面が剥離性を有する層（３４）に変化させる（▲３▼）。
【０００９】
半硬化させた該樹脂を凹版面上の樹脂の形状を維持させながら基板（６）に圧着（▲４▼）し、樹脂のすべてを基板に転写させる（５）。更に乾燥により溶剤を無くし体積の収縮により求める膜厚を持った樹脂膜（７）を得る（▲６▼）。
【発明の効果】
【００１０】
実施例１の場合の効果。
本案では、金属基板等の表面にレジスト剤の膜厚を変えて同時に塗布出来る為、同一エッチング量においてもレジスト膜厚に応じてエッチング量が変化し、より複雑な形状の凹凸を持ったエッチング製品を少ない工程で作る事が出来る。
【００１１】
実施例２の場合の効果。
本案では、金属箔基板等のエッチングによる箔形状加工において、レジスト剤の画像に膜厚の傾斜を付ける事が出来る為、エッチング量のコントロールによって求める箔膜の形状をコントロールできる。
【００１２】
実施例３の場合の効果。
先画像が有るなどして表面が凹凸の有る基板に対して、本案では樹脂の膜厚を基板の凹凸に対応して塗布できる為、溶剤を含んだ熱硬化樹脂においても、樹脂の収縮量を考慮し供給量を変えられる為、表面平坦性の高い塗布基板を得ることが出来る。
【発明を実施する為の最良の形態】
【００１３】
発明を実施するに際しての準備として、シリコンゴム製の凹版をつくる方法を図２に従って説明する。金属板（８）に所定の位置、大きさ、深さを考慮して凹凸（３３）を作り母型（１１）とする（▲１▼）。
【００１４】
該母型に型取り用シリコンゴム（２）液を充填し硬化する（▲２▼）。
シリコンゴム面に裏打ち板（１２）を貼りシリコンゴムを補強する（▲３▼）。
該シリコンゴムの硬化後母型から剥離し（▲４▼）、上記母型と凹凸反対のシリコンゴムによる凹版（３）を作る（▲５▼）。
【００１５】
図１に従って本案を説明する。凹部（１）をもち硬化されたシリコンゴム（２）によって出来た上記凹版（３）を準備（▲１▼）。凹部を含む版の全面に樹脂（４）を塗布、樹脂は低沸点溶剤、高沸点溶剤、シリコンに吸収される溶剤として炭化水素系溶剤を混ぜ塗布特性を持たせた樹脂とする（▲２▼）。
【００１６】
塗布された樹脂の低沸点溶剤が蒸発しシリコン凹版に吸収される溶剤が吸収され、樹脂は半硬化し粘着性、凝集力持った樹脂（５）に変わる、同時に凹版への溶剤吸収による凹版表面に樹脂への剥離性を有する層（３４）が出来る（▲３▼）。
【００１７】
凹版を基板（６）面に圧着する（▲４▼）。版面の粘着性、凝集性を持った樹脂（５）すべてを基板に転写する（▲５▼）。基板面に転写された樹脂を完全硬化させ求める膜厚の樹脂膜（７）を得る（▲６▼）。
【実施例１】
【００１８】
本案を使い、同一基板の中に２種類の厚さを持った金属基板を作る例を図４に示す。
【００１９】
金属板（８）に幅５０μ、高さ２０μの凸部（９）及び高さ１０μの凸部（１０）をつくり母型（１１）とする（▲１▼）。
該母型に型取り用シリコンゴム液を充填し硬化、上記母型と凹凸反対のシリコンゴムによる凹版（３）を作る（▲２▼）。
【００２０】
上記で出来た凹版を使い、基板を金属板（１３）とし、樹脂にエッチングレジスト剤を使用、樹脂膜形成法として本案を使い２種類の厚さのレジスト膜（１４）を形成した金属基板（１３）を作る（▲３▼）。
【００２１】
エッチング液（１７）に浸し金属基板をエッチングする（▲４▼）。
凸部大（３５）、凸部小（３６）の２種類の厚さをもった金属基板（１８）を得る（▲５▼）。
【実施例２】
【００２２】
本案を使い、樹脂としてレジスト剤を使用し、エッチングにより、金属箔を貼った基板の箔形状を変化させる例を図５に示す。
【００２３】
実施例１と同様の工程により、シリコンゴムによる凹版を作成。
金属箔（２８）を貼った箔基板（２９）面に膜厚に傾斜を持たせたレジスト膜（２７）を形成（▲１▼）。
箔基板にエッチング液（１７）により少量のエッチングを行う（▲２▼）。
【００２４】
上記により出来た幅の広い金属箔生成物（３１）を得る（▲３▼）。
箔基板にエッチング液（１７）により多量のエッチングを行う（▲４▼）。
上記により出来た幅の狭い金属箔生成物（３２）を得る（▲５▼）。
この方法によりエッチング量をコントロールする事により箔の形状をコントロールできる。
【実施例３】
【００２５】
本案を使い、凹凸のある基板に平坦化コートする例を図３によって示す。
０．５μの凸（１９）の有る基板（２０）を示す（▲１▼）。
乾燥後の樹脂は体積が４分の一となる為基板の凸量の４倍としての２μの凹部（２１）を設けた母型（１１）を作る（▲２▼）。
【００２６】
母型にシリコンゴム（２）を充填し硬化する（▲３▼）。母型から剥離（▲４▼）し、凹版（２２）を作る（▲５▼）。
樹脂にコート剤（２３）を使用して、凹版へコート剤（２３）を塗布器（１６）により２．４μの膜厚（２４）を目途に全面塗布する（▲６▼）。
【００２７】
コート剤は低沸点溶剤、高沸点溶剤、シリコン吸収溶剤によって構成されており、低沸点溶剤の蒸発、シリコン吸収溶剤のシリコンへの吸収により版面上のコート剤が半硬化し粘着力と凝集力を持ったコート剤（２５）となる（▲７▼）、このタイミングにより凹版を基板（２０）に圧着（▲８▼）。
【００２８】
凹版面のコート剤をすべて基板面に転写（▲９▼）。高沸点溶剤を蒸発させコート剤を硬化し、凸部でコート剤膜厚０．１μの平坦面（２６）を得る。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
現在の一般的な塗布は基板の平坦化処理や既成画像の保護を目的としているものが多く、均一に厚膜が形成される事が重要である。本案は塗布膜厚を基板面の位置によって意図的に変化させる技術である。
【００３０】
利用方法は今後の需要の喚起によるものと考えられるが、本案での３例は現時点で利用可能性を示すものである。
１例は、予め基板表面に凹凸が有り、硬化により体積収縮してしまう樹脂を塗布し平坦化基板を製作するために利用された例。
【００３１】
２例は、金属基板等に対して複数の段差を持たせたエッチングを一度で行う例。
本案はレジスト剤の膜厚を基板面の位置によって変えられる為、一度のエッチングで其々異なったエッチングを行うことが出来、異なった段差を同時に作り工程の短縮手段として利用する例。
【００３２】
３例は、金属箔膜のエッチングにおいてレジスト剤の膜厚に傾斜を持たせて形成する事が出来る為、レジスト剤の形成後、エッチング条件をコントロールする事によって箔膜形状をコントロールする使用例を示す。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本案原理による樹脂膜形成法を説明する図 ▲１▼は求める樹脂の膜厚に応じて凹部を設けたシリコンゴムによる凹版の説明図 ▲２▼は凹版に樹脂を塗布した説明図 ▲３▼は樹脂に含まれる溶剤を蒸発、及びシリコンゴムの凹版に吸収させて樹脂に粘着力と凝集力を持たせた樹脂にする図 ▲４▼は該凹版を基板に圧着する図 ▲５▼は粘着力と凝集力を持たせた樹脂をすべて基板に転写する図 ▲６▼は該樹脂を硬化させ基板面に求める膜厚を持った樹脂面を作成する図
【図２】本案で使用する、シリコンゴム製凹版の作成法についての説明図 ▲１▼は求める凹凸量、位置を考慮して作られたシリコンゴム凹版作成用の母型の図 ▲２▼は母型にシリコンゴムを充填している図 ▲３▼はシリコンゴムの背面に裏打ち板を貼付している図 ▲４▼はシリコンゴム硬化後母型から剥離している図 ▲５▼は出来上がったシリコンゴムによる凹版の図
【図３】本案、実施例３によって膜厚の異なったコート剤面を作り、凹凸のある基板面を平坦化処理する説明図 ▲１▼は対象となる凹凸基板を示す図 ▲２▼は基板の凹凸、樹脂の体積縮小量を考慮し作成した母型の図 ▲３▼は母型にシリコンゴムを充填した図 ▲４▼はシリコンゴムの硬化後母型から剥離した図 ▲５▼は出来上がったシリコンゴムによる凹版の図 ▲６▼はシリコンゴムの凹版に塗布器でコート剤を塗布した図 ▲７▼はコート剤の溶剤が蒸発及びシリコンゴム凹版に吸収され半硬化したコート剤に粘着力と凝集力が生まれた図 ▲８▼は凹版を基板に圧着する図 ▲９▼凹版面から半硬化したコート剤を基板面に転写した図 ▲１０▼は基板面のコート剤の溶剤が更になくなり完全硬化体積縮小し平坦化コート面が出来た図
【図４】本案、実施例１によってレジスト剤の膜厚を変えて形成、同一基板の中に２種類の厚さを持った金属基板を作る例の説明図。 ▲１▼は求める凹凸量、高さ２０μの凸部（９）高さ１０μの凸部（１０）を有するシリコンゴム凹版作成用の母型の図 ▲２▼は母型から製作したシリコンゴム製の凹版の図 ▲３▼はシリコンゴム凹版を使い本技術により製作した、異なったレジスト膜厚を持った金属基板の図 ▲４▼はエッチング液により金属基板をエッチングする図 ▲５▼は出来上がった２種類の厚さを持った金属基板の図
【図５】本案、実施例２によってレジスト剤の膜厚に傾斜を持たせて形成し、異なった形状のパターンの製作を行う例の説明図。 ▲１▼は本案によって、金属箔面上に傾斜を持ったレジスト膜厚を形成した金属基板の図 ▲２▼はエッチング量小により金属基板をエッチングする図 ▲３▼は上記によって出来た幅の広い金属箔生成物の図 ▲４▼はエッチング量大により金属基板をエッチングする図 ▲５▼は上記によって出来た幅の狭い金属箔生成物の図
【符号の説明】
１、凹部２、シルコンゴム３、凹版４、樹脂
５、粘着性、凝集性を持った樹脂６、基板７、樹脂膜
８、金属板９、高さ２０μの凸部
１０、高さ１０μの凸部１１、母型１２、裏打ち板
１３、金属基板１４、レジスト膜１５、金属基板
１６、塗布器１７エッチング液
１８、２種類の厚さをもった金属基板１９、０．５μの凸
２０、基板２１、２μの凹部２２、凹版２３、コート剤
２４、２．４μの膜厚２５、半硬化し粘着性と凝集性を持ったコート剤
２６、０．１μの平坦面２７、膜厚に傾斜を持たせたレジスト膜
２８、金属箔２９、箔基板３０、平坦化コート面
３１、幅の広い金属箔生成物３２、幅の狭い金属箔生成物
３３、凹凸３４、剥離性を有する層３５、凸部大３６、凸部小

【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の形状の凹部（１）のあるシリコンゴム（２）によってできた凹版（３）の全面に樹脂（４）を塗布、該樹脂を溶剤の蒸発及び凹版への吸収により半乾燥させ樹脂の表面に粘着性、内部に凝集力、凹版表面に剥離性を発生させた後、凹版を基板（６）に圧着、塗布樹脂を１００％基板に転写することによりなる同一基板面に同時に異なった膜厚を形成する塗布法。

【図１】