説明

無機粉体含有樹脂組成物、転写フィルムおよびフラットパネルディスプレイの製造方法

【課題】本発明は、焼成後の透過率、反射率、表面平滑性および膜厚均一性が高いFPDパネル部材を形成することができる無機粉体含有樹脂組成物を提供する。また、可撓性、転写性およびハンドリング性に優れ、かつ、前記組成物からなる無機粉体樹脂層を有する転写フィルムを提供する。また、透過率および反射率が高く、表面平滑性および膜厚均一性に優れたFPDのパネル部材を形成することができるFPDの製造方法を提供する。
【解決手段】前記無機粉体含有樹脂組成物は、無機粉体(A)および結着樹脂(B)を含有し、かつ該結着樹脂中にポリオキシアルキレン部位を有する(メタ)アクリル系重合体(B−1)を含む。前記FPDの製造方法は、基板上に、前記転写フィルムの無機粉体含有樹脂層を転写する工程と、転写された樹脂層を焼成する工程とを含む方法によりフラットパネルディスプレイ部材を形成することを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フラットパネルディスプレイのパネル部材を形成するために好適な無機粉体含有樹脂組成物、該組成物からなる無機粉体含有樹脂層を有する転写フィルムおよび該転写フィルムを用いたフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、平板状の蛍光表示体としてプラズマディスプレイパネル(以下「PDP」ともいう。)およびフィールドエミッションディスプレイ(以下「FED」ともいう。)などのフラットパネルディスプレイ(以下「FPD」ともいう。)が注目されている。PDPは、透明電極を形成し、近接した2枚のガラス板の間にアルゴンまたはネオンなどの不活性ガスを封入し、プラズマ放電を起こしてガスを光らせることにより、蛍光体を発光させて情報を表示するディスプレイである。一方、FEDは、電界印可によって陰極から真空中に電子を放出させ、その電子を陽極上の蛍光体に照射することにより、蛍光体を発光させて情報を表示するディスプレイである。
【0003】
図1は交流型のPDPの断面形状を示す模式図である。同図において、1および2は対向配置されたガラス基板、3は隔壁であり、ガラス基板1、ガラス基板2および隔壁3によりセルが区画形成されている。4はガラス基板1に固定された透明電極、5は透明電極4の抵抗を下げる目的で、当該透明電極4上に形成されたバス電極、6はガラス基板2に固定されたアドレス電極、7はセル内に保持された蛍光物質、8は透明電極4およびバス電極5を被覆するようガラス基板1の表面に形成された誘電体層、9はアドレス電極6は被覆するようガラス基板2の表面に形成された誘電体層、10は例えば酸化マグネシウムよりなる保護膜である。
【0004】
また、カラーFPDにあっては、コントラストの高い画像を得るため、ガラス基板と誘電体層との間に、カラーフィルター(赤色、緑色、青色)またはブラックマトリックスなどを設けることがある。
【0005】
このようなFPDの誘電体、隔壁、電極、蛍光体、カラーフィルターおよびブラックストライプ(マトリクス)の製造方法としては、たとえば、
(1)無機粉体含有樹脂層を基板上に形成し、これを焼成する方法(特許文献1参照)、(2)無機粉体含有樹脂層を基板上に形成し、当該樹脂層上にレジストパターンを形成し、これをマスクとして無機粉体含有樹脂層をエッチングしてパターンを形成し、これを焼成する方法(特許文献2,3参照)
(3)感光性の無機粉体含有樹脂層を基板上に形成し、この膜にフォトマスクを介して紫外線を照射した上で現像することにより基板上にパターンを形成し、これを焼成する方法(特許文献4参照)などが知られている。
【0006】
上記の方法のうち、無機粉体含有樹脂層を基板上に形成する工程において、可撓性を有する支持フィルム上に無機粉体と結着樹脂とを含有する無機粉体含有樹脂層を形成した転写フィルムを用いて、該無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する方法が、膜厚均一性および表面均一性に優れたパネル部材を作業効率よく形成することができることから、好適に利用されている。
【0007】
しかしながら、従来の転写フィルムにおける無機粉体含有樹脂層は、可撓性および転写性(基板に対する加熱密着性、以下同じ)を十分に有していなかった。可撓性が不足する
と、フィルムをロールに巻き取る際にひび割れが生じたり、基板に転写した無機粉体含有樹脂層表面にクラックが生じるなどの問題が起こる。また、転写性が不足すると、前記無機粉体含有樹脂層を焼成する時、基板から剥がれるなどの問題が起こる。
【0008】
これらの問題を解決するためには、無機粉体含有樹脂層を構成する結着樹脂のガラス転移点を下げたり、可塑剤を多量に添加することで可撓性および転写性を向上させることが考えられるが、得られる転写フィルムのハンドリング性が低下したり、無機粉体含有樹脂層を高い位置精度で効率的に転写形成することが困難になるという問題があった。
【0009】
従来の転写フィルムにおける無機粉体含有樹脂層は、有機物の燃焼性が低く、このため無機粉体含有樹脂層を基板上に形成し、焼成過程を経ると、形成される無機層中に気泡が多く生じていた。このため、密度低下によって部材の強度が不足したり、部材によっては透過率もしくは反射率が低くなるという問題が生じていた。
【0010】
また、従来の材料設計では、無機粉体含有樹脂ペースト調製時に、分散不良が起こりやすかった。分散不良が生じると、ペースト中に凝集した無機粉体が存在するために、転写フィルム中にピンホールが生じたり、表面平滑性および膜厚均一性が低くなるという問題が生じていた。
【特許文献1】特開平9−102273号公報
【特許文献2】特開平11−162339号公報
【特許文献3】特開平11−73875号公報
【特許文献4】特開平11−44949号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、焼成後の透過率、反射率、表面平滑性および膜厚均一性が高いFPDパネル部材(無機層)を形成することができる無機粉体含有樹脂組成物を提供することを目的とする。
【0012】
また本発明は、可撓性、転写性およびハンドリング性に優れ、かつ、上記組成物からなる無機粉体樹脂層を有する転写フィルムを提供することを目的する。
また、本発明は、透過率および反射率が高く、表面平滑性および膜厚均一性に優れたFPDのパネル部材(誘電体層、電極、隔壁、蛍光体、抵抗体、カラーフィルターおよびブラックマトリックス等)を高い位置精度で効率的に形成することができるFPDの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の無機粉体含有樹脂組成物は、
(A)無機粉体と、
(B)結着樹脂と
を含有し、該結着樹脂(B)中に(B−1)ポリオキシアルキレン部位を有する重量平均分子量10,000〜50,000の(メタ)アクリル系重合体を含有し、
かつ、該重合体(B−1)を該無機粉体(A)100重量部に対して、0.01〜50重量部の量で含有することを特徴とする。
【0014】
前記重合体(B−1)は、
ポリオキシアルキレン部位を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する構成単位5〜30重量%と、
ポリオキシアルキレン部位を有しない(メタ)アクリレート化合物に由来する構成単位30〜50重量%と、
芳香族ビニル化合物に由来する構成単位30〜50重量%と
を含有することが好ましい。
【0015】
前記ポリオキシアルキレン部位を有する(メタ)アクリレート化合物は、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートおよびノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートの中から選ばれる少なくとも1種の(メタ)アクリレート化合物であることが好ましい。
【0016】
本発明の無機粉体含有樹脂組成物は、可塑性付与物質(C)をさらに含有することが好ましい。
本発明の無機粉体含有樹脂組成物は、感光性成分(D)として、(D−1)多官能性(メタ)アクリレートおよび(D−2)放射線重合開始剤をさらに含有することが好ましい。
【0017】
本発明の転写フィルムは、支持フィルム上に、無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を有することを特徴とする。
本発明の転写フィルムは、支持フィルム上に、レジスト層と、無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層とを含む積層体を有することを特徴とする。
【0018】
本発明の第1のフラットパネルディスプレイ部材の製造方法(以下、「FPDの製造方法(I)」ともいう。)は、
支持フィルム上に形成された、無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を焼成処理する工程と
を含むことを特徴とする。
【0019】
本発明の第2のフラットパネルディスプレイ部材の製造方法(以下、「FPDの製造方法(II)」ともいう。)は、
支持フィルム上に形成された、無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層上にレジスト層を形成する工程と、
該レジスト層を露光処理してレジストパターンの潜像を形成する工程と、
該レジスト層を現像処理してレジストパターンを顕在化させる工程と、
該無機粉体含有樹脂層をエッチング処理して該レジストパターンに対応するパターンを形成する工程と、
該パターンを焼成処理する工程と
を含むことを特徴とする。
【0020】
本発明の第3のフラットパネルディスプレイ部材の製造方法(以下、「FPDの製造方法(III)」ともいう。)は、
支持フィルム上に形成された、レジスト層と、無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層との積層体を基板上に転写する工程と、
該積層体を構成するレジスト層を露光処理してレジストパターンの潜像を形成する工程と、
該レジスト層を現像処理してレジストパターンを顕在化させる工程と、
該無機粉体含有樹脂層をエッチング処理してレジストパターンに対応するパターンを形
成する工程と、
該パターンを焼成処理する工程と
を含むことを特徴とする。
【0021】
本発明の第4のフラットパネルディスプレイ部材の製造方法(以下、「FPDの製造方法(IV)」ともいう。)は、
支持フィルム上に形成された、無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を現像処理してパターンを形成する工程と、
該パターンを焼成処理する工程と
を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイ部材の製造方法。
【0022】
本発明の第5のフラットパネルディスプレイ部材の製造方法(以下、「FPDの製造方法(V)」ともいう。)は、
支持フィルム上に形成された、記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を焼成して無機膜を形成する工程と、
該無機膜上にレジストパターンを形成する工程と、
無機膜をエッチング処理してレジストパターンに対応する無機パターンを形成する工程と
を含むことを特徴とする。
【0023】
前記フラットパネルディスプレイ部材は、誘電体層、隔壁、電極、抵抗体、蛍光体、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれることが好ましい。
【発明の効果】
【0024】
本発明の無機粉体含有樹脂組成物を用いて無機粉体含有樹脂層を形成した本発明の転写フィルムは、可撓性および転写性に優れるとともに、ハンドリング性にも優れた効果を有する。したがって、本発明の転写フィルムを用いることにより、焼成後、表面平滑性および膜厚均一性に優れ、高い透過率もしくは高い反射率を有したFPDのパネル部材(誘電体層、電極、隔壁、蛍光体、抵抗体、カラーフィルターおよびブラックマトリックス等)を高い位置精度で効率的に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
以下、本発明の無機粉体含有樹脂組成物、転写フィルムおよびFPDの製造方法について詳細に説明する。
〔無機粉体含有樹脂組成物〕
[無機粉体(A)]
本発明の無機粉体含有樹脂組成物に用いられる無機粉体(A)は、形成するパネル部材の種類によって異なる。以下、パネル部材の種類ごとに説明する。
【0026】
誘電体形成材料および隔壁形成材料に用いられる無機粉体としては、たとえば、ガラス粉体、好ましくは軟化点が400〜600℃のガラス粉体が挙げられる。
ガラス粉体の軟化点が400℃未満である場合には、無機粉体含有樹脂層の焼成工程において、結着樹脂などの有機物質が完全に分解除去されない段階でガラス粉体が溶融してしまうため、形成される部材中に有機物質の一部が残留することがあり、得られるFPD内にアウトガスが拡散する結果、蛍光体の寿命を低下させるおそれがある。一方、ガラス粉体の軟化点が600℃を超える場合には、無機粉体含有樹脂層を600℃より高温で焼成する必要があるため、該樹脂層の被転写体であるガラス基板に歪みなどが発生する場合
がある。
【0027】
上記ガラス粉体の好適な具体例としては、酸化鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素および酸化カルシウム(PbO−B23−SiO2−CaO)系;
酸化亜鉛、酸化ホウ素および酸化ケイ素(ZnO−B22−SiO2)系;
酸化鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素および酸化アルミニウム(PbO−B23−SiO2
Al23)系;
酸化鉛、酸化亜鉛、酸化ホウ素および酸化ケイ素(PbO−ZnO−B23−SiO2
系;
酸化鉛、酸化亜鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素および酸化チタン(PbO−ZnO−B23−SiO2−TiO2)系;
酸化ビスマス、酸化ホウ素および酸化ケイ素(Bi23−B23−SiO2)系などを挙
げることができる。
【0028】
上記ガラス粉体の平均粒子径は、0.5〜2.5μmであることが好ましい。また、上記ガラス粉体には、たとえば、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化マンガン、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、酸化セリウムおよび酸化コバルトなどの無機酸化物を混合して使用してもよい。混合する無機酸化物の含有量は、無機粉体全量(ガラス粉体+無機酸化物)の40重量%以下であることが好ましい。
【0029】
電極形成材料に用いられる無機粉体としては、たとえば、Ag、Au、Al、Ni、Ag-Pd合金、Cu、CrおよびCoなどを挙げることができる。
抵抗体形成材料に用いられる無機粉体としては、たとえば、RuO2などを挙げること
ができる。
【0030】
蛍光体形成材料に用いられる無機粉体としては、たとえば、
23:Eu3+ 、Y2SiO5:Eu3+、Y3Al512:Eu3+、YVO4:Eu3+、(Y,Gd)BO3:Eu3+、Zn3(PO4)2:Mnなどの赤色用蛍光体;
Zn2SiO4:Mn、BaAl1219:Mn、BaMgAl1423:Mn、LaPO4
(Ce,Tb)、Y3(Al,Ga)512:Tbなどの緑色用蛍光体;
2SiO5:Ce、BaMgAl1017:Eu2+、BaMgAl1423:Eu2+、(Ca,Sr,Ba)10(PO4612:Eu2+、(Zn,Cd)S:Agなどの青色用蛍光体などを挙げることができる。
【0031】
カラーフィルター形成材料に用いられる無機粉体としては、たとえば、
Fe23、Pb34、CdS、CdSe、PbCrO4、PbSO4、Fe(NO33などの赤色用顔料;
Cr23、TiO2-CoO-NiO-ZnO、CoO-CrO-TiO2-Al23、Co3(PO4)2、CoO-ZnOなどの緑色用顔料;
2(Al2Na2Si310)・Na24)、CoO-Al23などの青色用顔料のほか、色補
正用の無機顔料として、
PbCrO4-PbSO4、PbCrO4、PbCrO4-PbO、CdS、TiO2-NiO-
Sb23などの黄色顔料;
Pb(Cr-Mo-S)O4などの橙色顔料;
Co3(PO4)2などの紫色顔料を挙げることができる。
【0032】
[結着樹脂(B)]
本発明の無機粉体含有樹脂組成物を構成する結着樹脂(B)は、ポリオキシアルキレン部位を有する重量平均分子量(Mw)10,000〜50,000の(メタ)アクリル系重合体(B−1)を含有する。
【0033】
<重合体(B−1)>
本発明で用いられる重合体(B−1)は、ポリオキシアルキレン部位を有する重量平均分子量(Mw)10,000〜50,000の(メタ)アクリル系重合体である。重合体(B−1)を含有させると、本発明の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を有する本発明の転写フィルムは、可撓性および転写性に優れたものになる。これは、重合体(B−1)が可塑剤として機能するためである。したがって、無機粉体含有樹脂フィルムを折り曲げても樹脂層の表面に微小な亀裂(ひび割れ)が発生するようなことがなく、また、ロール状に巻き取って保存しても保存安定性は良好である。
【0034】
また、無機粉体含有樹脂組成物が重合体(B−1)を含有することにより、無機粉体含有樹脂ペーストの熱分解性が向上し、無機粉体含有樹脂層の焼成後、無機層中に残留する気泡数を減少させることができる。しかも、重合体(B−1)は、熱により容易に分解除去されるため、前記無機粉体含有樹脂層を焼成して得られる無機層の機能が低下することがない。
【0035】
さらに、重合体(B−1)を含有すると、無機粉体含有樹脂ペーストの分散性および保存安定性が高まり、無機粉体含有樹脂層および前記無機粉体含有樹脂層を焼成して得られる無機層の表面平滑性が向上する。
【0036】
本発明の結着樹脂を構成する重合体(B−1)は、ポリオキシアルキレン部位を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する構成単位とポリオキシアルキレン部位を有しない(メタ)アクリレート化合物に由来する構成単位と芳香族ビニル化合物に由来する構成単位とを含有することが好ましい。
【0037】
前記重合体(B−1)は、ポリオキシアルキレン部位を有する(メタ)アクリレート化合物(以下、「特定(メタ)アクリレート化合物」ともいう。)の単独重合体、ならびに前記特定(メタ)アクリレート化合物と、下記一般式(1)で表されるポリオキシアルキレン部位を有しない(メタ)アクリレート化合物(以下、「(メタ)アクリレート化合物(1)」ともいう。)、芳香族ビニル化合物およびその他の共重合体単量体の中から選ばれる少なくとも1種との共重合体が挙げられる。
【0038】
【化1】

【0039】
(式(1)中、R1 は水素原子またはメチル基を示し、R2 は1価の有機基を示す。)
以下に、重合体(B−1)を構成する単位を形成する化合物についてそれぞれ説明する。
【0040】
本発明の無機粉体含有樹脂組成物において、重合体(B−1)は、10,000〜50,000、好ましくは20,000〜40,000の重量平均分子量(Mw)を有するアクリル重合体を含有する。
【0041】
特定(メタ)アクリレート化合物
重合体(B−1)の構成成分である特定(メタ)アクリレート化合物としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)ア
クリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートおよびノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0042】
(メタ)アクリレート化合物(1)
重合体(B−1)の構成成分である(メタ)アクリレート化合物(1)としては、アルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、フェノキシアルキル(メタ)アクリレート、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、シクロアルキル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートおよびテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0043】
前記アルキル(メタ)アクリレートの例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレートおよびイソステアリル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0044】
前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの例としては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートおよび4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0045】
前記フェノキシアルキル(メタ)アクリレートの例としては、フェノキシエチル(メタ)アクリレートおよび2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0046】
前記アルコキシアルキル(メタ)アクリレートの例としては、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、2−プロポキシエチル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレートおよび2−メトキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0047】
前記シクロアルキル(メタ)アクリレートの例としては、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレートおよびトリシクロデカニル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0048】
(メタ)アクリレート化合物(1)の好ましい例としては、ブチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレートおよび2−エトキシエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0049】
芳香族ビニル化合物
重合体(B−1)の構成成分である芳香族ビニル化合物としては、エチレン性不飽和結合を有する芳香族化合物であって上記特定(メタ)アクリレート化合物および(メタ)アクリレート化合物(1)に該当しない化合物をいう。上記特定(メタ)アクリレート化合物または(メタ)アクリレート化合物(1)と共重合可能な化合物ならば特に制限はないが、たとえば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニル安息香酸、ビニルフタル酸、ビニルベンジルメチルエーテルおよびビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物類;末端に(メタ)アクリロイル基を有するポリスチレンなどが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、また2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【0050】
上記芳香族ビニル化合物の好ましい例としては、ビニル安息香酸、ビニルベンジルメチルエーテル、スチレンおよびα−メチルスチレンが挙げられる。
その他の共重合性単量体
上記重合体(B−1)は、上記特定(メタ)アクリレート化合物、(メタ)アクリレート化合物(1)および芳香族ビニル化合物以外の共重合性単量体(以下、「その他の共重合性単量体」ともいう。)と反応させてもよい。その他の共重合性単量体としては、アミノエチルアクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類;グリシジル(メタ)アクリレートなどの不飽和カルボン酸グリシジルエステル類;酢酸ビニルおよびプロピオン酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類;(メタ)アクリロニトリルおよびα−クロルアクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物類;1,3−ブタジエンおよびイソプレンなどの脂肪族共役ジエン類;(メタ)アクリル酸およびクロトン酸などの不飽和モノカルボン酸;イタコン酸、マレイン酸およびフマル酸などの不飽和ジカルボン酸;その他の不飽和カルボン酸;ビニルベンジルメチルエーテルおよびビニルグリシジルエーテルなどのビニルエーテル類;ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリブチル(メタ)アクリレートおよびポリシリコーンなどのマクロモノマー類などが挙げられる。
【0051】
その他の共重合性単量体の好ましい例としては、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、ビニルグリシジルエーテル、ブタジエンおよびイソプレンが挙げられる。
重合体(B−1)
上述したように、重合体(B−1)としては、上記特定(メタ)アクリレートの単独重合体、ならびに該特定(メタ)アクリレートと、(メタ)アクリレート化合物(1)、芳香族ビニル化合物とおよびその他の共重合性単量体の中から選ばれる少なくとも1種を構成成分として含む共重合体が挙げられる。前記共重合体の好ましい具体例としては、上記特定(メタ)アクリレートと、上記(メタ)アクリレート化合物(1)と芳香族ビニル化合物類との共重合体が挙げられる。
【0052】
前記共重合体の組成比としては、重合体(B−1)100重量%に対して、通常、特定(メタ)アクリレート5〜30重量%、(メタ)アクリレート化合物(1)30〜50重量%、芳香族ビニル化合物類30〜50重量%であり、特定(メタ)アクリレート10〜25重量%、(メタ)アクリレート化合物(1)35〜45重量%、芳香族ビニル化合物類35〜45重量%がより好ましい。また、その他の共重合体単量体を含有する場合には、重合体(B−1)100重量%に対して、1〜20重量%、より好ましくは5〜15重量%の組成比で含有することが、無機粉体含有樹脂転写フィルムの可撓性および転写性の更なる向上のため、好ましい。
【0053】
本発明で用いられる重合体(B−1)としては、ポリメチレングリコール(メタ)アクリレート−ポリブチルメタクリレート共重合体、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート−ポリブチルメタクリレート共重合体、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート−ポリブチルメタクリレート共重合体、ポリエチレングリコールポリ(メタ)アク
リレート−メチルメタクリレート−ブチルメタクリレート共重合体、ポリエチレングリコールポリ(メタ)アクリレート−メチルメタクリレート−ブチル(メタ)アクリレート−スチレン共重合体、ポリエチレングリコールポリ(メタ)アクリレート−(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、ポリプロピレングリコールポリ(メタ)アクリレート−2−エトキシエチル(メタ)アクリレート−スチレン共重合体、ポリメチレングリコール(メタ)アクリレート−2−エチルヘキシルアクリレート−スチレン共重合体ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート−2−エチルヘキシルアクリレート−スチレン共重合体およびポリプロレングリコール(メタ)アクリレート−2−エチルヘキシルアクリレート−スチレン共重合体などが挙げられる。
【0054】
重合体(B−1)は、上記特定(メタ)アクリレート化合物および必要に応じて上記(メタ)アクリレート化合物(1)、他の共重合性単量体を公知の方法により重合させることによって得られる。なお、重合体(B−1)の分子量は、重合開始剤の量、重合温度および重合時間を適宜調製することによって、調節することができる。
【0055】
重合体(B−1)の好ましい分子量としては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(以下、単に「重量平均分子量」または「Mw」ともいう。)で10,000〜50,000であり、さらに好ましくは20,000〜40,000である。
【0056】
<重合体(B−2)>
本発明で用いられる重合体(B−2)は、上記重合体(B−1)以外であれば、上記以外の樹脂を特に制限されずに使用することができる。なかでもポリオキシアルキレン部位を有さない(メタ)アクリレート重合体(以下、単に「アクリル樹脂」ともいう。)が好ましい。本発明の無機粉体含有樹脂組成物が、重合体(B−2)としてアクリル樹脂を含有することにより、該無機粉体含有樹脂組成物から形成される無機粉体含有樹脂層は、基板に対する優れた(加熱)接着性を発揮する。したがって、本発明の無機粉体含有樹脂組成物を支持フィルム上に塗布して製造した転写フィルムは、無機粉体含有樹脂層の転写性(基板への加熱接着性)に優れたものとなる。
【0057】
上記アクリル樹脂としては、適度な粘着性を有して無機粉体(A)を結着させることができ、無機粉体含有樹脂層の焼成処理(400〜600℃)によって完全に酸化除去される(共)重合体であることが好ましい。
【0058】
このようなアクリル樹脂としては、上記(メタ)アクリレート化合物(1)の単独重合体、上記(メタ)アクリレート化合物(1)を2種以上含む共重合体ならびに上記(メタ)アクリレート化合物(1)と他の共重合性単量体との共重合体が含まれる。
【0059】
上記重合体(B−2)に用いられる(メタ)アクリレート化合物(1)としては、上述した重合体(B−1)の構成単位として用いられる(メタ)アクリレート化合物(1)と同様の化合物が用いられる。たとえば、アルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、フェノキシアルキル(メタ)アクリレート、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、シクロアルキル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートおよびテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。以下、具体的な例を示す。
【0060】
上記アルキル(メタ)アクリレートの例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、イ
ソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレートおよびイソステアリル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0061】
上記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの例としては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートおよび4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0062】
上記フェノキシアルキル(メタ)アクリレートの例としては、フェノキシエチル(メタ)アクリレートおよび2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0063】
上記アルコキシアルキル(メタ)アクリレートの例としては、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、2−プロポキシエチル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレートおよび2−メトキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0064】
上記シクロアルキル(メタ)アクリレートの例としては、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレートおよびトリシクロデカニル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0065】
これらの中でも、アルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アルコキシアルキル(メタ)アクリレートおよびシクロアルキル(メタ)アクリレートが好ましく用いられ、より好ましくは、アルキル(メタ)アクリレートが用いられ、特に好ましくは、ブチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレートおよび2−エトキシエチル(メタ)アクリレートが用いられる。
【0066】
また、上記他の共重合性単量体の例としては、上記(メタ)アクリレート化合物(1)と共重合可能な化合物ならば特に制限はないが、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸およびビニルフタル酸などの不飽和カルボン酸類;ビニルベンジルメチルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、スチレン、α−メチルスチレン、ブタジエンおよびイソプレンなどのビニル基含有ラジカル重合性化合物が挙げられる。
【0067】
本発明の無機粉体含有樹脂組成物を構成する重合体(B−2)における、上記一般式(1)で表される(メタ)アクリレート化合物由来の共重合成分は、通常70重量%以上、好ましくは90重量%以上である。
【0068】
好ましいアクリル樹脂の具体例としては、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレートおよびメチルメタクリレート−ブチルメタクリレート共重合体、ブチルメタクリレート−2−エチルヘキシルメタクリレート−2−ヒドロキシプロピルメタクリレート共重合体などが挙げられる。
【0069】
本発明の無機粉体含有樹脂組成物を構成する重合体(B−2)の分子量としては、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)で4,000〜300,000、好ましくは10,000〜200,000である。
【0070】
<結着樹脂(B)の配合量>
重合体(B−1)は、無機粉体(A)100重量部に対して、通常、0.01〜50重量部、好ましくは0.05〜30重量部、より好ましくは0.1〜10重量部用いられる。重合体(B−1)の量が上記範囲よりも少ないと、無機粉体含有樹脂層の室温でのハンドリング性および該無機粉体含有樹脂層の転写性(基板に対する加熱接着性)が劣る場合がある。また、重合体(B−1)の量が上記範囲よりも多いと、形成される無機粉体含有樹脂層の転写時における密着性および転写性が過剰になり、支持フィルムの剥離しにくくなったり、該無機粉体含有樹脂層を有する転写フィルムの取扱性が劣る場合がある。
【0071】
上記結着樹脂(B−2)は、無機粉体(A)100重量部に対して、5〜80重量部、好ましくは10〜50重量部用いられる。結着樹脂(B-2)の量が過小である場合には
、無機粉体を確実に結着保持することができない場合がある。一方、結着樹脂(B-2)
の量が過大である場合には、焼成工程に長い時間を要したり、形成される焼結体(たとえば、誘電体層)が十分な強度や膜厚を有しない場合がある。
【0072】
[可塑性付与物質(C)]
本発明の組成物は、転写フィルムに良好な柔軟性を与えるために、上記結着樹脂(B)の補助剤として可塑性付与物質(C)を含有していてもよい。可塑性付与物質(C)を含有する組成物から形成される無機粉体含有樹脂層は、十分な柔軟性を有するものとなる。
【0073】
前記可塑性付与物質(C)としては、下記一般式(2)で表される化合物、下記一般式(3)で表される化合物からなる群より選ばれた可塑剤、ポリプロピレングリコール、前述した(メタ)アクリレート化合物などの共重合性単量体および後述する溶剤などが挙げられ、これらの中では沸点が150℃以上のものが好ましい。このような可塑性付与物質(C)は1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0074】
【化2】

【0075】
(式(2)中、R3 およびR6 は、それぞれ独立して炭素数が1〜30の1価の鎖式炭化水素基を示し、R4 およびR5 は、それぞれ独立してメチレン基または炭素数が2〜30の2価の鎖式炭化水素基を示す。sは0〜5の整数であり、tは1〜10の整数である。)
上記一般式(2)において、R3 またはR6 で示される1価の鎖式炭化水素基は、直鎖状もしくは分岐状のアルキル基(飽和基)またはアルケニル基(不飽和基)であり、鎖式炭化水素基の炭素数は1〜30、好ましくは2〜20、より好ましくは4〜10である。鎖式炭化水素基の炭素数が上記範囲を超える場合には、後述する溶剤に対する溶解性が低くなり、無機粉体含有樹脂層に良好な柔軟性を与えることが困難になることがある。
【0076】
4 またはR5 で示される2価の鎖式炭化水素基は、直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基(飽和基)またはアルケニレン基(不飽和基)である。
上記一般式(2)で表される化合物の例としては、ジブチルアジペート、ジイソブチル
アジペート、ジ−2−エチルヘキシルアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアゼレート、ジブチルセバケートおよびジブチルジグリコールアジペートなどが挙げられる。
【0077】
【化3】

【0078】
(式(3)中、R7 は炭素数が1〜30の1価の鎖式炭化水素基を示す。)
上記一般式(3)において、R7 で示される1価の鎖式炭化水素基は、直鎖状もしくは分岐状のアルキル基(飽和基)またはアルケニル基(不飽和基)であり、鎖式炭化水素基の炭素数は1〜30、好ましくは2〜20、より好ましくは10〜18である。
【0079】
上記一般式(3)で表される化合物の例としては、プロピレングリコールモノラウレートおよびプロピレングリコールモノオレートなどが挙げられる。
また、可塑性付与物質(C)としてポリプロピレングリコールを用いる場合には、該ポリプロピレングリコールの重量平均分子量(Mw)は、200〜3,000の範囲にあることが好ましく、300〜2,000の範囲にあることが特に好ましい。Mwが200未満である場合には、膜強度の大きい無機粉体含有樹脂層を支持フィルム上に形成することが困難になる場合があり、該樹脂層を支持フィルムからガラス基板に転写する工程において、ガラス基板に加熱接着された該樹脂層から支持フィルムを剥離する際に、該樹脂層の凝集破壊を起こすことがある。一方、Mwが3,000を超える場合には、被転写体であるガラス基板との加熱接着性が良好な無機粉体含有樹脂層が得られない場合がある。
【0080】
また、FPDの製造方法(II)において本発明の組成物を用いて、無機粉体含有樹脂層のエッチングをサンドブラスト処理によって行う場合、可塑性付与物質(C)として、炭素数10または12の長鎖アルキル(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。前記可塑性付与物質(C)を用いると、ドライフィルムとして十分な柔軟性が付与できるとともに、後述するポストベークによって容易に分解または揮発されるため、サンドブラスト処理に不可欠な性質である脆性を付与できるからである。
【0081】
前記記長鎖アルキル(メタ)アクリレートの例としては、イソデシル(メタ)アクリレートおよびラウリル(メタ)アクリレートが挙げられるが、特にイソデシルメタクリレートおよびラウリルメタクリレートが好ましい。
【0082】
上記可塑性付与物質(C)は、本発明の組成物から溶剤を除いた全成分の3重量%以上、好ましくは4〜15重量%となる量で用いられる。可塑性付与物質(C)の含有量が過小である場合には、形成する転写フィルムに良好な柔軟性を与えることが困難となる場合がある。
【0083】
[感光性成分(D)]
本発明の組成物は、感光性成分(D)として、多官能性(メタ)アクリレート(D−1)および放射線重合開始剤(D−2)を含有する感光性組成物であってもよい。多官能性(メタ)アクリレート(D−1)は露光により重合し、露光部分をアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性にする性質を有する。
【0084】
<多官能性(メタ)アクリレート(D−1)>
上記多官能性(メタ)アクリレート(D−1)の例としては、エチレングリコールおよ
びプロピレングリコールなどのアルキレングリコールのジ(メタ)アクリレート類;
ポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコールのジ(メタ)アクリレート類;
両末端ヒドロキシポリブタジエン、両末端ヒドロキシポリイソプレンおよび両末端ヒドロキシポリカプロラクトンなどの両末端ヒドロキシル化重合体のジ(メタ)アクリレート類;
グリセリン、1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールアルカン、テトラメチロールアルカン、ペンタエリスリトールおよびジペンタエリスリトールなどの3価以上の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類;
3価以上の多価アルコールのポリアルキレングリコール付加物のポリ(メタ)アクリレート類;
1,4−シクロヘキサンジオールおよび1,4−ベンゼンジオール類などの環式ポリオールのポリ(メタ)アクリレート類;
ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、アルキド樹脂(メタ)アクリレート、シリコーン樹脂(メタ)アクリレートおよびスピラン樹脂(メタ)アクリレート等のオリゴ(メタ)アクリレート類などを挙げることができる。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中では、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートなどが特に好ましく用いられる。
【0085】
上記多官能性(メタ)アクリレート(D−1)の分子量としては、100〜2,000であることが好ましい。上記多官能性(メタ)アクリレート(D−1)は、上記無機粉体(A)100重量部に対して、通常5〜50重量部、好ましくは10〜40重量部用いられる。
【0086】
<放射線重合開始剤(D−2)>
本発明で用いることができる放射線重合開始剤(D−2)の例としては、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾフェノン、カンファーキノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2−メチル−〔4’−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノ−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オンおよび1−[9−エチル−6−(2−メチル
ベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル]−エタン−1−オンオキシム−O−ア
セタートなどのカルボニル化合物;
アゾイソブチロニトリルおよび4−アジドベンズアルデヒドなどのアゾ化合物、およびアジド化合物;
メルカプタンジスルフィドなどの有機硫黄化合物;
ベンゾイルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシドおよびパラメタンハイドロパーオキシドなどの有機パーオキシド;
1,3−ビス(トリクロロメチル)−5−(2’−クロロフェニル)−1,3,5−トリアジンおよび2−〔2−(2−フラニル)エチレニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンなどのトリハロメタン類;
2,2’−ビス(2−クロロフェニル)4,5,4’,5’−テトラフェニル1,2’−ビイミダゾールなどのイミダゾール二量体などが挙げられる。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0087】
上記放射線重合開始剤(D−2)は、上記多官能性(メタ)アクリレート(D−1)100重量部に対して、通常0.1〜50.0重量部、好ましくは1.0〜30.0重量部用いられる。
【0088】
<溶剤>
本発明の組成物は、通常、溶剤を含有する。このような溶剤としては、無機粉体との親和性および結着樹脂の溶解性が良好で、かつ、組成物に適度な粘性を付与することができるとともに、乾燥処理をすれば容易に蒸発除去できるものであることが好ましい。
【0089】
また、特に好ましい溶剤として、標準沸点(1気圧における沸点)が60〜200℃であるケトン類、アルコール類およびエステル類(以下、これらを「特定溶剤」という。)を挙げることができる。
【0090】
上記特定溶剤の例としては、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルブチルケトン、ジプロピルケトンおよびシクロヘキサノンなどのケトン類;
n−ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、シクロヘキサノールおよびジアセトンアルコールなどのアルコール類;
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルおよびプロピレングリコールモノエチルエーテルなどのエーテル系アルコール類;
酢酸n−ブチルおよび酢酸アミルなどの飽和脂肪族モノカルボン酸アルキルエステル類;乳酸エチルおよび乳酸n−ブチルなどの乳酸エステル類;
メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル3−エトキシプロピオネートなどのエーテル系エステル類などを挙げることができる。これらの中では、メチルブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸エチルおよびエチル3−エトキシプロピオネートなどが好ましい。これらの特定溶剤は、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0091】
また、上記特定溶剤以外の使用可能な溶剤としては、たとえば、テレビン油、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、テルピネオール、ブチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトール、イソプロピルアルコールおよびベンジルアルコールなどを挙げることができる。
【0092】
上記溶剤は、組成物の粘度を好適な範囲に維持する観点から、無機粉体(A)100重量部に対して5〜50重量部、好ましくは10〜40重量部の量で用いられる。また、全溶剤に対する特定溶剤の割合は、50重量%以上、好ましくは70重量%以上である。また、無機粉体含有樹脂組成物の粘度は、通常2,000〜200,000cps(2〜200Pa・s)の範囲であることが好ましい。
【0093】
[各種添加剤]
本発明の組成物は、任意成分として、分散剤、現像促進剤、接着助剤、ハレーション防止剤、レベリング剤、保存安定剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、増感剤および/または連鎖移動剤などの各種添加剤を含有してもよい。
【0094】
〔無機粉体含有樹脂組成物の調製方法〕
本発明の無機粉体含有樹脂組成物は、上記無機粉体(A)、結着樹脂(B)および、必要に応じて可塑性付与物質(C)、多官能性(メタ)アクリレート(D−1)、放射線重合開始剤(D−2)、溶剤、その他の成分を、ロール混練機、ミキサー、ホモミキサーまたはサンドミルなどの混練および分散機を用いて混練することにより調製することができる。
【0095】
なお、上記のようにして調製される本発明の組成物の粘度は、0.3〜30Pa・sであることが好ましい。
〔転写フィルム〕
本発明の転写フィルムは、支持フィルム上に、無機粉体(A)と結着樹脂(B)とを含有する無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を有することを特徴とする。前記無機粉体含有樹脂組成物は、多官能性(メタ)アクリレート(D−1)および放射線重合開始剤(D−2)をさらに含有する感光性転写フィルムであってもよい。また前記無機粉体含有樹脂組成物は、可塑性付与物質(C)を含有していてもよい。
【0096】
本発明の転写フィルムは、支持フィルム上に、レジスト膜と上記無機粉体含有樹脂層との積層膜を有するもの(積層型転写フィルム)であってもよい。
また、必要に応じて無機粉体含有樹脂層の表面上にカバーフィルムを有していてもよい。
【0097】
以下、転写フィルムの各構成要素について具体的に説明する。
(1)支持フィルム
本発明の転写フィルムは、無機粉体含有樹脂層を支持する支持フィルムを有する。この支持フィルムは、耐熱性および耐溶剤性を有するとともに可撓性を有する樹脂フィルムであることが好ましい。支持フィルムが可撓性を有することにより、ロールコーターまたはブレードコーターなどによって支持フィルムの表面に無機粉体含有樹脂組成物を塗布することができ、得られる転写フィルムを、ロール状に巻回した状態で保存または供給することができる。
【0098】
支持フィルムを形成する樹脂の例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリフロロエチレンなどの含フッ素樹脂、ナイロンおよびセルロースなどを挙げることができる。
【0099】
支持フィルムの厚みは、20〜100μmである。また、支持フィルムの表面には離型処理が施されていることが好ましく、これにより、ガラス基板への転写工程において、支持フィルムの剥離操作を容易に行うことができる。
【0100】
(2)カバーフィルム
本発明の転写フィルムにおいては、無機粉体含有樹脂層の表面を保護するために該樹脂層の表面上にカバーフィルムが設けられていてもよい。このカバーフィルムは、可撓性を有する樹脂フィルムであることが好ましく、これにより、得られる転写フィルムをロール状に巻回した状態で保存または供給することができる。
【0101】
カバーフィルムを構成する樹脂の例としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルムおよびポリビニルアルコール系フィルムなどを挙げることができる。
【0102】
カバーフィルムの厚みは、20〜100μmである。また、カバーフィルムの表面には離型処理が施されていてもよく、無機粉体含有樹脂層との密着性が、支持フィルムよりも小さいことが好ましい。
【0103】
(3)無機粉体含有樹脂層
無機粉体含有樹脂層は、通常、無機粉体含有樹脂組成物を支持フィルム上に塗布し、得られる塗布膜を乾燥して、溶剤の全部または一部を除去することにより形成される。
【0104】
前記無機粉体含有樹脂組成物を支持フィルム上に塗布する方法としては、膜厚の均一性が高く、かつ膜厚が大きい(たとえば10μm以上)塗膜を高い効率で形成することができる方法であることが好ましく、具体的には、ロールコーターによる塗布方法、ブレードコーターによる塗布方法、カーテンコーターによる塗布方法およびワイヤーコーターによる塗布方法などが挙げられる。無機粉体含有樹脂層の膜厚は、形成すべきパネル部材の高さにもよるが、通常、10〜300μmである。
【0105】
塗膜の乾燥条件としては、たとえば、50〜150℃で0.5〜30分間程度であり、乾燥後における溶剤の残存割合(無機粉体含有樹脂層中の含有率)は、通常、2重量%以内である。
【0106】
(4)レジスト層
本発明の積層型転写フィルムに用いられるレジスト膜は、通常、バインダーポリマー、多官能性モノマーおよび放射線重合開始剤を含有するレジスト組成物を、支持フィルム上に塗布して形成される。
【0107】
レジスト組成物に用いられるバインダーポリマーは、アルカリ現像型の場合にはアルカリ可溶性樹脂であることが必要であり、分子中に少なくとも1個以上のカルボキシル基を有するエチレン不飽和性のカルボキシル基含有単量体と、このカルボキシル基含有単量体と共重合可能な共重合性単量体とを含む単量体組成物を重合することにより得られるカルボキシル基含有共重合体であることが好ましい。
【0108】
上記バインダーポリマーにおけるカルボキシル基含有単量体の共重合割合は、単量体全量に対して5〜50重量%、好ましくは10〜40重量%である。カルボキシル基含有単量体の共重合割合が上記範囲よりも低いと、得られるレジスト組成物は、アルカリ現像液に対する溶解性が低くなる傾向がある。一方、カルボキシル基含単量体の共重合割合が上記範囲を超えると、現像時にレジストパターンが無機粉体ペースト層から脱落する傾向がある。
【0109】
上記カルボキシル基含有単量体に由来する構成単位を有する共重合体はアルカリ溶解性を有し、特に該構成単位を上記範囲の量で有する共重合体は、アルカリ現像液に対して優れた溶解性を示す。そのため、このような共重合体をレジスト組成物におけるバインダーポリマーとして用いることにより、アルカリ現像液に対する未溶解物が本質的に少ないものとなり、現像処理において基板のレジストパターン形成部以外の個所における地汚れおよび膜残りなどの発生を低減することができる。
【0110】
また、上記共重合体をバインダーポリマーとして含むレジスト組成物から得られるレジストパターンは、アルカリ現像液に過剰に溶解することがなく、さらに無機粉体含有樹脂層に対して優れた密着性を有するため、該樹脂層から脱落しにくい。
【0111】
上記カルボキシル基含有単量体としては、たとえば、(i)(メタ)アクリル酸およびク
ロトン酸などの不飽和モノカルボン酸、(ii)イタコン酸、マレイン酸およびフマル酸などの不飽和ジカルボン酸ならびに(iii)その他の不飽和カルボン酸が挙げられる。これ
らは1種単独で用いても、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【0112】
また、上記共重合性単量体としては、たとえば、
スチレン、α−メチルスチレンおよびビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物類;
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートおよびシクロヘキシル(メタ)アクリレートな
どの不飽和カルボン酸アルキルエステル類;
アミノエチルアクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類;
グリシジル(メタ)アクリレートなどの不飽和カルボン酸グリシジルエステル類;
酢酸ビニルおよびプロピオン酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類;
(メタ)アクリロニトリルおよびα−クロルアクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物類;
1,3−ブタジエンおよびイソプレンなどの脂肪族共役ジエン類;
末端に(メタ)アクリロイル基を有するポリスチレン、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリブチル(メタ)アクリレートおよびポリシリコーンなどのマクロモノマー類などが挙げられる。これらは、1種単独で若しくは2種類以上を組み合わせて用いることができる。
【0113】
上記バインダーポリマーは、Mwが3,000〜300,000、好ましくは5,000〜200,000である。このような分子量を有するバインダーポリマーを用いることによって、現像性の高いレジスト組成物が得られ、これにより、シャープなパターンエッジを有するレジストパターンを形成することができるとともに、均一なパターンを有するパネル部材を形成できる。
【0114】
上記レジスト組成物に用いられる多官能性モノマーとしては、上述した多官能性(メタ)アクリレート(D−1)が好ましく用いられる。多官能性モノマーは、バインダーポリマー100重量部に対して、通常5〜100重量部、好ましくは10〜70重量部用いられる。多官能性モノマーの量が上記範囲よりも低いと、レジストパターン強度が不十分なものとなる傾向があり、上記範囲を超えると、アルカリ解像性が低下したり、レジストパターン形成部以外の部分の地汚れおよび膜残りなどが発生することがある。
【0115】
上記レジスト組成物に用いられる放射線重合開始剤としては、上述した放射線重合開始剤(D−2)が挙げられる。
上記レジスト組成物には、適当な流動性もしくは可塑性、または良好な膜形成性を付与するために、通常、溶剤が含有される。このような溶剤としては、特に制限されるものではなく、上述した特定溶剤などが好ましく用いられる。
【0116】
また、上記レジスト組成物には、任意成分として、現像促進剤、接着助剤、ハレーション防止剤、保存安定剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、フィラー、蛍光体、顔料および/または染料などの各種添加剤が含有されていてもよい。
【0117】
上記積層型転写フィルムは、支持フィルムまたは無機粉体含有樹脂層上に、レジスト組成物を塗布してレジスト膜を形成し、該レジスト膜上に本発明の組成物を塗布して無機粉体含有樹脂層を形成することにより得られる。また、上記積層型転写フィルムは、支持フィルムまたは無機粉体含有樹脂層上に、無機粉体含有樹脂層を形成し、これとは別に保護フィルム上にレジスト膜を形成し、該樹脂層表面とレジスト膜表面とを重ね合わせて圧着する方法によっても、好適に形成することができる。
【0118】
レジスト組成物を塗布および乾燥する方法としては、上述した無機粉体含有樹脂組成物の塗布および乾燥方法を用いることができる。
形成されるレジスト膜の厚さは、5〜15μmであることが好ましい。
【0119】
本発明の転写フィルムは、通常、ロール状に巻かれた状態で保管される。
〔FPDの製造方法〕
本発明のFPDの製造方法としては、下記の態様が挙げられる。
[1]基板上に、本発明の転写フィルムの無機粉体含有樹脂層を転写する工程と、転写さ
れた無機粉体含有樹脂層を焼成する工程とを含む方法により、パネル部材である誘電体層を形成する方法(FPDの製造方法(I))。
[2]基板上に、本発明の転写フィルムの無機粉体含有樹脂層を転写する工程と、転写された無機粉体含有樹脂層上にレジストパターンを形成する工程と、無機粉体含有樹脂層をエッチング処理してレジストパターンに対応するパターンを形成する工程と、該パターンを焼成処理する工程とを含む方法により、パネル部材である誘電体層、電極、隔壁、蛍光体、抵抗体、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも一種を形成する方法(FPDの製造方法(II))。
[3]基板上に、積層型転写フィルムの積層膜を無機粉体含有樹脂層が基板に当接するように転写する工程と、転写された積層膜におけるレジスト膜を露光処理してレジストパターンの潜像を形成する工程と、レジスト膜を現像処理してレジストパターンを顕在化させる工程と、無機粉体含有樹脂層をエッチング処理してレジストパターンに対応するパターンを形成する工程と、該パターンを焼成処理する工程とを含む方法により、パネル部材である誘電体層、電極、隔壁、蛍光体、抵抗体、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも一種を形成する方法(FPDの製造方法(III))。
[4]基板上に、感光性転写フィルムの無機粉体含有樹脂層を転写する工程と、転写された無機粉体含有樹脂層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程と、該無機粉体含有樹脂層を現像処理してパターンを形成する工程と、該パターンを焼成処理する工程とを含む方法により、パネル部材である誘電体層、電極、隔壁、蛍光体、抵抗体、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも一種を形成する方法(FPDの製造方法(IV))。
[5]基板上に、本発明の転写フィルムの無機粉体含有樹脂層を転写する工程と、転写された無機粉体含有樹脂層を焼成して無機膜を形成する工程と、該無機膜上にレジストパターンを形成する工程と、無機膜をエッチング処理してレジストパターンに対応するパターンを形成する工程とを含む方法により、パネル部材である誘電体層、電極、隔壁、蛍光体、抵抗体、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれる少なくとも一種を形成する方法(FPDの製造方法(V))。
【0120】
以下、各態様について説明する。
<FPDの製造方法(I)>
上記FPDの製造方法(I)における転写工程の一例を示せば以下のとおりである。
【0121】
(1)ロール状に巻回された状態の転写フィルムを、基板の面積に応じた大きさに裁断する。
(2)裁断した転写フィルムにおける無機粉体含有樹脂層表面から必要に応じてカバーフィルムを剥離した後、基板の表面に無機粉体含有樹脂層の表面が当接するように転写フィルムを重ね合わせる。
【0122】
(3)基板に重ね合わされた転写フィルム上に加熱ローラを移動させて熱圧着させる。
(4)熱圧着により基板に固定された無機粉体含有樹脂層から支持フィルムを剥離除去する。
【0123】
上記のような操作により、支持フィルム上の無機粉体含有樹脂層が基板上に転写される。このときの転写条件としては、たとえば、加熱ローラの表面温度が60〜120℃、加熱ローラによるロール圧が1〜5kg/cm2および加熱ローラの移動速度が0.2〜1
0.0m/分である。このような操作(転写工程)は、ラミネータ装置により行うことができる。なお、基板は予熱されていてもよく、予熱温度としては、たとえば40〜100℃とすることができる。
【0124】
基板の表面に転写および形成された無機粉体含有樹脂層は、焼成されて無機焼結体(誘
電体層)となる。焼成方法としては、無機粉体含有樹脂層が転写および形成された基板を高温雰囲気下に配置する方法が挙げられる。焼成処理により、無機粉体含有樹脂層に含有されている有機物質が分解されて除去され、無機粉体が溶融して焼結する。焼成温度としては、基板の溶融温度および無機粉体含有樹脂層中の構成物質などによっても異なるが、たとえば300〜800℃、好ましくは400〜620℃である。
【0125】
<FPDの製造方法(II)>
上記FPDの製造方法(II)は、基板上に、本発明の転写フィルムの無機粉体含有樹脂層を転写する工程と、転写された無機粉体含有樹脂層上にレジストパターンを形成する工程と、無機粉体含有樹脂層をエッチング処理してレジストパターンに対応するパターンを形成する工程と、該パターンを焼成処理する工程とを含む。
【0126】
以下、FPDの構成要素である「隔壁」を背面基板上の表面に形成する方法について説明する。この方法においては、(1)無機粉体含有樹脂層の転写工程と、(2)レジストパターンの形成工程と、(3)無機粉体含有樹脂層のエッチング工程と、(4)無機粉体含有樹脂パターンの焼成工程とからなる工程により基板の表面に隔壁が形成される。
【0127】
なお、本発明において、無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する態様としては、前記ガラス基板の表面に転写するような態様のほかに、前記誘電体層の表面に転写するような態様も含まれる。
(1)無機粉体含有樹脂層の転写工程
無機粉体含有樹脂層の転写工程は、上述したFPDの製造方法(I)における転写工程と同様である。
(2)レジストパターンの形成工程
無機粉体含有樹脂層上にレジストパターンを形成する方法としては特に限定されないが、好ましくは、レジスト膜の形成、露光および現像の工程を経て、レジストパターンが形成される。
【0128】
レジスト膜の形成は、上述したレジスト組成物を無機粉体含有樹脂層の上に塗布し、乾燥させて行ってもよいし、支持フィルム上にレジスト組成物を塗布し、乾燥して得られた転写フィルムを用いて、無機粉体含有樹脂層上にレジスト膜を転写して形成してもよいが、工程の簡便性を考慮すると、転写による形成が好ましい。
【0129】
レジスト膜の露光は、形成されたレジスト膜の表面に、露光用マスクを介して、紫外線などの放射線を選択的に照射(露光)して、レジストパターンの潜像を形成する。露光の際に用いられる紫外線照射装置としては、特に限定されず、フォトリソグラフィー法で一般的に使用されている紫外線照射装置、半導体および液晶表示装置を製造する際に使用されている露光装置などが挙げられる。また、露光用マスクを介さず、レーザー光などを描画することにより露光を行ってもよい。なお、レジスト膜上に被覆されている支持フィルムは剥離しない状態で露光工程を行い、露光後に剥離することが好ましい。
【0130】
レジスト膜の現像は、露光されたレジスト膜におけるレジストパターン(潜像)を顕在化させる処理である。現像処理条件としては、レジスト膜の種類などに応じて、現像液の種類、組成、濃度、現像時間、現像温度、現像方法(たとえば、浸漬法、揺動法、シャワー法、スプレー法またはパドル法)または現像装置などを適宜選択することができる。この現像工程により、レジスト残留部とレジスト除去部とから構成されるレジストパターン(露光用マスクに対応するパターン)が形成される。
【0131】
このレジストパターンは、次工程(無機粉体含有樹脂層のエッチング工程)におけるエッチングマスクとして作用するものであり、レジスト残留部の構成材料(光硬化されたレ
ジスト)は、無機粉体含有樹脂層の構成材料よりも、次工程で用いる現像液に対する溶解速度が小さいことが必要である。
(3)無機粉体含有樹脂層のエッチング工程
この工程においては、無機粉体含有樹脂層をエッチング処理し、レジストパターンに対応する隔壁パターン層を形成する。すなわち、無機粉体含有樹脂層のうち、レジストパターンのレジスト除去部に対応する部分が選択的に除去される。そして、無機粉体含有樹脂層における所定の部分が完全に除去されて誘電体層が露出する。これにより、樹脂層残留部と樹脂層除去部とから構成される無機粉体含有樹脂パターンが形成される。
【0132】
エッチング方法としては、無機粉体含有樹脂層の種類などに応じて適宜選択することができるが、アルカリ現像処理またはサンドブラスト処理が好ましく用いられる。
アルカリ現像処理を行う場合には、上述したレジスト膜の現像に用いた現像液を用い、同様の現像条件で、レジスト膜および無機粉体含有樹脂層の現像を連続して行うことが好ましい。現像液の種類、組成、濃度、処理時間、処理温度、処理方法(たとえば、浸漬法、揺動法、シャワー法、スプレー法またはパドル法)または処理装置などを適宜選択することができる。上記レジストパターンを構成するレジスト残留部は、現像処理の際に徐々に溶解され、無機粉体含有樹脂パターンが形成された段階(現像処理の終了時)で完全に除去されるものであることが好ましい。なお、エッチング(現像)処理後にレジスト残留部の一部または全部が残留していても、該レジスト残留部は、次の焼成工程で除去される。
【0133】
サンドブラスト処理を行う場合には、無機粉体含有樹脂層に可塑性付与物質(C)、特に、長鎖アルキル(メタ)アクリレートを含有する転写フィルムを用いて無機粉体含有樹脂層の転写を行い、転写の後にポストベーク処理を行うことが好ましい。ポストベークを行うことにより、該樹脂層中の残留溶媒および可塑性付与物質(C)を除去し、樹脂層にサンドブラスト性(脆性)を付与することができる。ここで、ポストベーク処理条件は、たとえば処理温度が100〜300℃および処理時間が15〜120分間である。その後、上記樹脂層上にレジストパターンを形成し、サンドブラスト装置により、主にポストベーク処理後の無機粉体含有樹脂層の露出部分をサンドブラスト処理して除去することにより、所望の形態のパターンを形成する。なお、エッチング処理後にレジスト残留部の一部または全部が残留していても、該レジスト残留部は次の焼成工程で除去される。
(4)無機粉体含有樹脂パターンの焼成工程
この工程においては、無機粉体含有樹脂パターンを焼成処理して隔壁を形成する。これにより、樹脂層残留部中の有機物質が焼失して隔壁が形成され、誘電体層の表面に隔壁が形成されてなるパネル材料において、隔壁により区画される空間(樹脂層除去部に由来する空間)はプラズマ作用空間となる。
【0134】
焼成処理の温度としては、有機物質が焼失される温度であることが必要であり、通常400〜600℃である。また、焼成時間は、通常10〜90分間である。
<FPDの製造方法(III)>
FPDの製造方法(III)は、FPDの製造方法(II)における好ましい態様、特に、レジスト膜および無機粉体含有樹脂層をアルカリ現像処理によりエッチングする場合の好ましい態様である。
【0135】
FPDの製造方法(III)においては、レジスト膜および無機粉体含有樹脂層の積層膜を基板上に転写する。転写工程の一例を示せば以下のとおりである。
転写フィルムのカバーフィルムを剥離した後、誘電体層の表面に、無機粉体含有樹脂層の表面が当接されるように転写フィルムを重ね合わせ、この転写フィルムを加熱ローラなどにより熱圧着する。これにより、誘電体層の表面に無機粉体含有樹脂層とレジスト膜との積層膜が転写されて密着した状態となる。転写条件としては、たとえば、加熱ローラの
表面温度が80〜140℃、加熱ローラによるローラ圧が1〜5kg/cm2および加熱
ローラの移動速度が0.1〜10.0m/分である。また、ガラス基板は予熱されていてもよく、予熱温度としては、たとえば40〜100℃とすることができる。
【0136】
FPDの製造方法(III)における積層膜転写後の工程は、FPDの製造方法(II)における(2)〜(4)の工程(特に、レジスト膜と無機粉体含有樹脂層を共にアルカリ現像する場合)に準ずる。
【0137】
<FPDの製造方法(IV)>
FPDの製造方法(IV)は、本発明の感光性転写フィルムを構成する無機粉体含有樹脂層を基板上に転写し、該樹脂層を露光処理してパターンの潜像を形成し、該樹脂層を現像処理してパターンを形成し、該パターンを焼成処理することにより、誘電体層、隔壁、電極、抵抗体、蛍光体、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれるパネル部材を形成する工程を含む。
【0138】
この方法においては、たとえば隔壁を形成する場合、上記FPDの製造方法(II)における「無機粉体含有樹脂層の転写工程」の後、「レジスト膜の露光工程」および「レジスト膜の現像工程」に準じた方法および条件で無機粉体含有樹脂パターンを形成し、その後「無機粉体含有樹脂パターンの焼成工程」により、基板の表面に隔壁が形成される。
【0139】
<FPDの製造方法(V)>
上記FPDの製造方法(V)は、本発明の転写フィルムを構成する無機粉体含有樹脂層を基板上に転写し、該樹脂層を焼成して無機膜を形成し、該無機膜上にレジストパターンを形成し、該無機膜をエッチング処理してレジストパターンに対応する無機膜パターンを形成することにより隔壁などのパネル材料を形成する。
【0140】
この方法においては、たとえば隔壁を形成する場合、上記FPDの製造方法(II)における「無機粉体含有樹脂層の転写工程」の後、「無機粉体含有樹脂パターンの焼成工程」を先に行って無機膜を形成し、該無機膜上に「レジストパターンの形成工程」に準じた条件でレジストパターンを形成し、その後、該レジストパターンをマスクとして無機膜をエッチング処理することにより、基板の表面に隔壁が形成される。なお、隔壁表面に残留するレジストは、通常、剥離液等を用いて剥離する。
【0141】
無機膜のエッチング液としては、通常、硝酸、塩酸および硫酸等の酸の溶液が用いられ、特に硝酸が好適に用いられる。エッチング液の濃度としては、通常、0.1〜10重量%、好ましくは0.2〜2重量%である。エッチング工程は、好ましくは、エッチング液を無機膜にスプレー等により噴射することにより行われ、たとえば、スプレー圧1〜5MPa、温度20〜60℃およびエッチング時間5〜20分間で行われる。
【0142】
〔実施例〕
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下において「部」は「重量部」を示す。
【0143】
<合成例1>
ポリエチレングリコールメタクリレート(以下、「PEGMA」ともいう。)40部、2−エチルヘキシルアクリレート(以下、「EHA」ともいう。)40部、スチレン(以下、「ST」ともいう。)20部およびN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.75部を、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において室温で均一になるまで攪拌した。攪拌後、80℃で3時間重合させ、さらにN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.25部を加えて1時間重合し、100℃で1時間重合反応を継続させた後、室温
まで冷却してポリマー溶液を得た。得られたポリマー溶液は、重合率が98%であり、このポリマー溶液から析出した重合体(B−1)(以下、「樹脂(1)」という。)のMwは30,000であった。
【0144】
合成例1において、モノマーを表1に示す量で用いた以外は、合成例1と同様にして、樹脂(2)〜(8)を合成した。
<合成例2>
PEGMA20部、EHA40部、ST40部およびN,N’−アゾビスイソブチロニトリル1.5部を、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において室温で均一になるまで攪拌した。攪拌後、90℃で3時間重合させ、さらにN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.5部を加えて1時間重合し、100℃で1時間重合反応を継続させた後、室温まで冷却してポリマー溶液を得た。得られたポリマー溶液は、重合率が96%であり、このポリマー溶液から析出した樹脂(9)のMwは10,000であった。
<合成例3>
PEGMA20部、EHA40部、ST40部およびN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.5部を、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において室温で均一になるまで攪拌した。攪拌後、75℃で4時間重合させ、さらにN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.25部を加えて2時間重合し、100℃で1時間重合反応を継続させた後、室温まで冷却してポリマー溶液を得た。得られたポリマー溶液は、重合率が98%であり、このポリマー溶液から析出した樹脂(10)のMwは50,000であった。
【0145】
結果を表1に示す。
【0146】
【表1】

【0147】
[実施例1]
(1)ガラスペースト組成物(無機粉体含有樹脂組成物)の調製
ガラス粉末(無機粉体)(A)として、酸化鉛70重量%、酸化ホウ素10重量%および酸化ケイ素20重量%の組成を有するPbO−B23−SiO2系の混合物(軟化点5
00℃)100部、重合体(B−1)として、樹脂(1)10部、重合体(B−2)として、ブチルメタクリレート/2−エチルヘキシルメタクリレート/2−ヒドロキシプロピルメタクリレート共重合体(重量比:30/60/10およびMw:100,000)20部、可塑性付与物質(C)として、ビス(2-エチルヘキシル)アゼレート(以下、「
DOAz」ともいう。)3部および溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテル(以下、「PGME」ともいう。)35部を分散機を用いて混練することにより、粘度が3Pa・sの組成物を調製した。
(2)転写フィルムの製造および評価(可撓性および取扱性)
上記(1)で調製した組成物を、予め離型処理したポリエチレンテレフタレート(PET)よりなる支持フィルム(幅400mm,長さ30m,厚さ38μm)上にブレードコーターを用いて塗布し、形成された塗膜を100℃で5分間乾燥して溶剤を除去することにより、厚さ50μmの無機粉体含有樹脂層を支持フィルム上に形成した。次いで、前記無機粉体含有樹脂層上に、予め離型処理したPETよりなるカバーフィルム(幅400mm,長さ30m,厚さ25μm)を貼り付けることにより、図2に示したような構成を有する本発明の転写フィルムを製造した。
【0148】
得られた転写フィルムは柔軟性を有しており、ロール状に巻き取る操作を容易に行うことができた。また、この転写フィルムを折り曲げても、無機粉体含有樹脂層の表面にひび割れ(屈曲亀裂)が生じることはなく、該樹脂層は優れた可撓性を有するものであった。
【0149】
また、この転写フィルムからカバーフィルムを剥離し、無機粉体含有樹脂層の表面がガラス基板の表面に当接されるように、該転写フィルムを加圧することなく重ね合わせた後、該転写フィルムをガラス基板の表面から剥がしてみた。その結果、前記樹脂層は、ガラス基板に対して適度な粘着性を示しており、しかも、該樹脂層が凝集破壊を起こすことなく転写フィルムを剥がすことができ、転写フィルムとしての取扱性(ハンドリング性)は良好なものであった。
(3)無機粉体含有樹脂層の転写
上記(2)により得られた転写フィルムからカバーフィルムを剥離した後、20インチパネル用のガラス基板の表面(バス電極の固定面)に、無機粉体含有樹脂層の表面が当接されるように該転写フィルムを重ね合わせ、この転写フィルムを加熱ロールにより熱圧着した。圧着条件としては、加熱ロールの表面温度を110℃、ロール圧を3kg/cm2
および加熱ロールの移動速度を1m/分とした。
【0150】
熱圧着処理の終了後、ガラス基板の表面に固定(加熱接着)された無機粉体含有樹脂層から支持フィルムを剥離除去し、該樹脂層の転写を完了した。
この転写工程において、支持フィルムを剥離するときに、無機粉体含有樹脂層が凝集破壊を起こすようなことはなく、該樹脂層は十分大きな膜強度を有するものであった。さらに、転写された無機粉体含有樹脂層は、ガラス基板の表面に対して良好な接着性を有するものであった。
(4)無機粉体含有樹脂層の焼成工程
上記のように、ガラス基板の表面に固定(加熱接着)された無機粉体含有樹脂を焼成炉内で590℃の温度雰囲気下で20分間にわたり焼成処理を行った。これにより、ガラス基板の表面に厚み40μmの誘電体が形成されてなるパネル材料を得ることができた。
【0151】
[実施例2〜12]
実施例1において、重合体(B−1)を表2に示す樹脂および量で用いた以外は実施例1と同様に組成物を調製し、転写フィルムおよびパネル材料を作製した。
【0152】
[比較例1]
実施例1において、重合体(B−1)を用いなかった以外は実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂組成物を調製し、転写フィルムの作製、焼成および評価を行った。
【0153】
[比較例2]
ポリエチレングリコールメタクリレート20部、2−エチルヘキシルアクリレート40部、スチレン40部およびN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.40部を、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において室温で均一になるまで攪拌した。攪拌後、75℃で5時間重合させ、さらにN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.25部を加えて3時間重合し、100℃で1時間重合反応を継続させた後、室温まで冷却して
ポリマー溶液を得た。得られたポリマー溶液は、重合率が98%であり、このポリマー溶液から析出した共重合体(以下、「樹脂(11)」という。)のMwは70,000であ
った。
【0154】
実施例1において、重合体(B−1)として、樹脂(1)に替えて、樹脂(11)を用いた以外は実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂組成物を調製し、転写フィルムの作製、焼成および評価を行った。
【0155】
[比較例3]
ポリエチレングリコールメタクリレート40部、2−エチルヘキシルアクリレート40部、スチレン20部およびN,N’−アゾビスイソブチロニトリル5.0部を、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において室温で均一になるまで攪拌した。攪拌後、90℃で1時間重合させ、さらにN,N’−アゾビスイソブチロニトリル1.0部を加えて1時間重合し、100℃で1時間重合反応を継続させた後、室温まで冷却してポリマー溶液を得た。得られたポリマー溶液は、重合率が98%であり、このポリマー溶液から析出した共重合体(以下、「樹脂(12)」という。)のMwは1,000であった。
【0156】
実施例1において、重合体(B−1)として、樹脂(1)に替えて、樹脂(12)を用いた以外は実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂組成物を調製し、転写フィルムの作製、焼成および評価を行った。
【0157】
[比較例4]
ポリエチレングリコールメタクリレート40部、2−エチルヘキシルアクリレート40部、スチレン20部およびN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.20部を、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、窒素雰囲気下において室温で均一になるまで攪拌した。攪拌後、75℃で8時間重合させ、さらにN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.25部を加えて3時間重合し、100℃で1時間重合反応を継続させた後、室温まで冷却してポリマー溶液を得た。得られたポリマー溶液は、重合率が98%であり、このポリマー溶液から析出した共重合体(以下、「樹脂(13)」という。)のMwは200,000で
あった。
【0158】
実施例1において、重合体(B−1)として、樹脂(1)に替えて、樹脂(13)を用いた以外は実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂組成物を調製し、転写フィルムの作製、焼成および評価を行った。
【0159】
[比較例5]
実施例1において、重合体(B−1)として、樹脂(1)を0.005重量部用いた以外は実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂組成物を調製し、転写フィルムの作製、焼成および評価を行った。
【0160】
[比較例6]
実施例1において、重合体(B−1)として、樹脂(1)を100重量部用いた以外は実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂組成物を調製し、転写フィルムの作製、焼成および評価を行った。
【0161】
<転写フィルムの評価方法>
本発明の転写フィルムの評価方法を以下に示す。
(1)可撓性
転写フィルムを折り曲げた際に、無機粉体含有樹脂層の表面に、ひび割れ(屈曲亀裂)が生じなかったものを○とし、ひび割れが生じたものを×とした。
(2)保存安定性
フィルム塗工前のペーストを5℃にて保管し、30日以上経過しても相分離しなかったものを○、10日以上30日未満で相分離したものを△、10日未満で相分離したものを×とした。
(3)透明性
焼成後のパネルについて形成された誘電体層の直線透過率(測定波長550nm)を分光光度計(UV−2450:(株)島津製作所製)により測定した。透過率が70%以上であったものを○、透過率が65%を超えて70%未満であったものを△、透過率が65%未満であったものを×とした。
(4)透明性(安定性)
10枚のパネルを焼成し、上記直線透過率の最大値と最小値との差が、2%未満のものを○、2%を超えて10%未満のものを△、10%以上のものを×とした。
(5)表面平滑性
非接触三次元形状測定装置(型番:NH−3 三鷹光器(株))を用いて測定範囲500μm×500μm、測定ピッチ10μmの条件で測定し、10点平均粗さ(Rz)を表面粗度とした。表面粗度は、以下の評価基準に基づいて行った。
○:0.01μm未満
△:0.01μm以上0.1μm未満
×:0.1μm以上
実施例1〜12および比較例1〜6の結果を表2〜3に示す。
【0162】
【表2】

【0163】
【表3】

【0164】
[実施例13]
(1)ガラスペースト組成物(無機粉体含有組成物)の調製
ガラス粉末(無機粉体)(A)として、PbO−B23−SiO2系の混合物(軟化点
455℃、平均粒径2.6μm)100部、結着樹脂(B−1)として、樹脂(1)10部、結着樹脂(B−2)としてブチルメタクリレート/2−エチルヘキシルメタクリレート/2−ヒドロキシプロピルメタクリレート共重合体(重量比:30/60/10、Mw:100,000)20部、可塑性付与物質(C)としてビス(2-エチルヘキシル)ア
ゼレート3部、および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテル35部を分散機を用いて混練することにより、粘度が3Pa・sの組成物を調製した。
(2)転写フィルムの製造および評価(可撓性・取扱性)
実施例1と同様にして、転写フィルムを製造し、可撓性および取扱性の評価を行った。(3)無機粉体含有樹脂層の転写
転写フィルムを熱圧着する際の加熱ロールの表面温度を90℃にした以外は、実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂層の転写を行った。
(4)無機粉体含有樹脂層の焼成工程
焼成炉内の温度を520℃にした以外は、実施例1と同様にして、無機粉体含有樹脂層の焼成処理を行った。得られた誘電体層は、高い透明性および高い表面平滑性を有していた。
【0165】
[実施例14]
(1)ガラスペースト組成物(無機粉体含有組成物)の調製
ガラス粉末(無機粉体)(A)として、PbO−B23−SiO2系の混合物(軟化点
455℃、平均粒径3.9μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製した。この組成物の粘度は3Pa・sであった。
【0166】
実施例13の(2)〜(4)と同様の操作を行ったところ、該無機粉体含有有機組成物の転写フィルムは、ガラス基板に対して十分な転写性を示し、また取扱性においても良好であった。得られた誘電体層は、高い透過率および高い表面平滑性を有していた。
【0167】
[実施例15]
(1)ガラスペースト組成物(無機粉体含有組成物)の調製
ガラス粉末(無機粉体)(A)として、PbO−B23−SiO2系の混合物(軟化点
455℃、平均粒径2.0μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製した。この組成物の粘度は3Pa・sであった。
【0168】
実施例13の(2)〜(4)と同様の操作を行ったところ、該無機粉体含有有機組成物の転写フィルムは、ガラス基板に対して十分な転写性を示し、また取扱性においても良好であった。得られた誘電体層は、高い透過率および高い表面平滑性を有していた。
【0169】
[実施例16]
(1)ガラスペースト組成物(無機粉体含有組成物)の調製
ガラス粉末(無機粉体)(A)として、PbO−B23−SiO2系の混合物(軟化点
505℃、平均粒径2.6μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製した。この組成物の粘度は3Pa・sであった。
【0170】
実施例13の(2)〜(4)と同様の操作を行ったところ、該無機粉体含有有機組成物の転写フィルムは、ガラス基板に対して十分な転写性を示し、また取扱性においても良好であった。得られた誘電体層は、高い透過率および高い表面平滑性を有していた。
【0171】
[実施例17]
(1)ガラスペースト組成物(無機粉体含有組成物)の調製
ガラス粉末(無機粉体)(A)として、PbO−B23−SiO2系の混合物(軟化点
410℃、平均粒径2.6μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製した。この組成物の粘度は3Pa・sであった。
【0172】
実施例13の(2)〜(4)と同様の操作を行ったところ、該無機粉体含有有機組成物の転写フィルムは、ガラス基板に対して十分な転写性を示し、また取扱性においても良好であった。得られた誘電体層は、高い透過率および高い表面平滑性を有していた。
【0173】
[比較例7]
(1)ガラスペースト組成物(無機粉体含有組成物)の調製
ガラス粉末(無機粉体)(A)として、PbO−B23−SiO2系の混合物(軟化点
455℃、平均粒径 2.6μm)100部、重合体(B−2)として、ブチルメタクリレート/2−エチルヘキシルメタクリレート共重合体(重量比:50/50、Mw:100,000)20部、可塑性付与物質(C)としてビス(2-エチルヘキシル)アゼレー
ト3部、および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテル35部を分散機を用いて混練することにより、粘度が3Pa・sの組成物を調製した。
【0174】
実施例13の(2)〜(4)の操作を行ったところ、該無機粉体含有有機組成物の転写フィルムから得られた誘電体層は、表面平滑性に乏しく、透明性が劣るものであった。
[実施例18]
(1)無機粉体含有樹脂組成物の調製
無機粉体(A)として、銀粉末(平均粒径2.2μm、比表面積0.5cm2 /g、タップ密度4.6g/cm3 )100部、Bi23−B23−SiO2系ガラスフリット(
平均粒径3μm、不定形、軟化点520℃、熱膨張係数α300=87×10-7/℃)3部
、重合体(B−1)として、樹脂(1)10部、重合体(B−2)として、メタクリル酸/コハク酸モノ(2−メタクリロイロキシエチル)/メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル/メタクリル酸n−ブチル共重合体(重量比20/15/25/40および重量平均分子量90,000)15部、多官能性モノマー(D−1)としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート10部および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート9部を分散機を用いて混練することにより、粘度が3,400cpである本発明
の組成物を調製した。
(2)転写フィルムの製造
上記(1)で調製した本発明の組成物を、予め離型処理したポリエチレンテレフタレート(PET)よりなる支持フィルム(幅400mm、長さ30m、厚さ38μm)上にブレードコーターを用いて塗布し、形成された塗膜を80℃で5分間乾燥することにより溶剤を除去し、これにより、厚さ12μmの無機粉体含有樹脂層を支持フィルム上に形成した。次いで、当該無機粉体含有樹脂層上に、予め離型処理したPETよりなるカバーフィルム(幅400mm、長さ30m、厚さ38μm)を貼り付けることにより、転写フィルムを製造した。
(3)無機粉体含有樹脂層の転写
上記(2)により得られた転写フィルムからカバーフィルムを剥離した後、21インチパネル用のガラス基板の表面に、無機粉体含有樹脂層の表面が当接されるように、当該転写フィルム(支持フィルムと無機粉体含有樹脂層との積層体)を重ね合わせ、この転写フィルムを加熱ロールにより熱圧着した。ここで、圧着条件としては、加熱ロールの表面温度を90℃、ロール圧を2kg/cm2および加熱ロールの移動速度を0.6m/分とし
た。
【0175】
熱圧着処理の終了後、ガラス基板の表面に固定(加熱接着)された無機粉体含有樹脂層から支持フィルムを剥離除去し、当該無機粉体含有樹脂層の転写を完了した。
(4)レジスト組成物の調製
バインダー樹脂としてメタクリル酸ベンジル/メタクリル酸=75/25(重量%)共重合体(重量平均分子量30,000)60部、多官能性モノマー(D−1)としてトリプロピレングリコールジアクリレート40部、光重合開始剤(D−2)として2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン20部および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート100部を混練りした後、カートリッジフィルター(2μm径)でフィルタリングすることにより、アルカリ現像型感放射線性レジスト組成物(以下、「レジスト組成物」という。)を調製した。(5)レジストフィルムの製造:
上記(4)で調製したレジスト組成物を、予め離型処理したポリエチレンテレフタレート(PET)よりなる支持フィルム(幅400mm、長さ30m、厚さ38μm)上にブレードコーターを用いて塗布し、形成された塗膜を80℃で5分間乾燥することにより溶剤を除去し、これにより、厚さ10μmのレジスト膜を支持フィルム上に形成した。次いで、当該レジスト膜上に、予め離型処理したPETよりなるカバーフィルム(幅400mm、長さ30m、厚さ38μm)を貼り付けることにより、レジストフィルムを製造した。
(6)レジストフィルムの転写
上記(5)により得られたレジストフィルムからカバーフィルムを剥離した後、上記(3)で作成した21インチガラス基板上に形成された無機粉体含有樹脂層上に、レジスト膜の表面が当接されるようレジストフィルム(支持フィルムとレジスト膜)を重ね合わせ、この転写フィルムを加熱ロールにより熱圧着した。ここで、圧着条件としては、加熱ロールの表面温度を90℃、ロール圧を2kg/cm2および加熱ロールの移動速度を0.
6m/分とした。
【0176】
熱圧着処理の終了後、ガラス基板の表面に固定(加熱接着)された無機粉体含有樹脂層とレジスト膜の積層膜から支持フィルムを剥離除去し、該無機粉体含有樹脂層の転写を完了した。
(7)レジスト膜の露光工程
ガラス基板上に形成された無機粉体含有樹脂層とレジスト膜の積層膜に対して、ライン幅100μmおよびスペース幅400μmのストライプ状ネガ用露光用マスクを介して、超高圧水銀灯によりg線(436nm)、h線(405nm)およびi線(365nm)の混合光を照射した。その際の露光量は、365nmのセンサーで測定した照度換算で200mJ/cm2とした。
(8)現像工程・エッチング工程
露光処理されたレジスト膜に対して、液温30℃で、0.3質量%炭酸ナトリウム水溶液を現像液とするシャワー法による現像処理をした後、連続して無機粉体含有樹脂層のエッチング処理を90秒間行った。次いで、超純水による水洗処理を行った。これにより、レジストパターンを形成し、その後、該レジストパターンに対応した無機粉体含有樹脂パターンを形成した。得られた無機粉体含有樹脂パターンを光学顕微鏡にて観察したところ、レジスト未露光部の基板上に現像残渣は認められず、またパターンの欠けも認められなかった。
(9)焼成工程
無機粉体含有樹脂パターンが形成されたガラス基板を焼成炉内で、590℃の温度雰囲気下で30分間にわたり焼成処理を行った。これによりガラス基板の表面にパターン幅100μmおよび厚み6μmの電極が形成されてなるパネル材料を得ることができた。
【0177】
[実施例19]
(1)無機粉体含有樹脂組成物の調製:
無機粉体(A)として、比表面積0.5m2/g、平均粒径2.3μmのAg粉体10
0部、平均粒径3μmのBi23−B23−SiO2系ガラスフリット(不定形、軟化点
520℃)10部、重合体(B−1)として樹脂(1)10部、重合体(B−2)として
、メタクリル酸/コハク酸モノ(2−メタクリロイロキシエチル)/メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル/メタクリル酸n−ブチル共重合体(重量比20/15/25/40および重量平均分子量90,000)15部、分散剤としてオレイン酸1部、多官能性モノマー(D−1)としてペンタエリスリトールトリアクリレート10部、および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテル100部をビーズミルで混練りした後、ステンレスメッシュ(400メッシュ、38μm径)でフィルタリングすることにより、無機粉体含有樹脂組成物(導電性ペースト組成物)を調製した。
【0178】
(2)レジスト組成物の調製:
バインダー樹脂としてメタクリル酸ベンジル/メタクリル酸=75/25(重量%)共重合体(重量平均分子量30,000)60部、多官能性モノマー(D−1)としてトリメチロールプロパントリアクリレート40部、光重合開始剤(D−2)として2,2’−ビス−2−クロロフェニル−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール(化合物(i))6部、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン(化合物(ii))3部、2−メルカプトベンゾチアゾール(化合物(iii))1.5部、光増感剤として3,
3’−カルボニルビス(7−ジエチルアミノ)クマリン0.5部および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート100部を混練りした後、カートリッジフィルター(2μm径)でフィルタリングすることにより、アルカリ現像型感放射線性レジスト組成物(以下、「レジスト組成物」という。)を調製した。
【0179】
(3)転写フィルムの作製:
下記(イ)〜(ハ)の操作により、レジスト膜および無機粉体含有樹脂層をこの順に積層してなる積層膜が支持フィルム上に形成されてなる本発明の電極形成用転写フィルムを作製した。
(イ)(2)で調製したレジスト組成物を膜厚38μmのPETフィルムよりなる支持フィルム(I)上にブレードコーターを用いて塗布し、塗膜を100℃で3分間乾燥して溶剤を除去し、厚さ8μmのレジスト膜を支持フィルム上に形成した。
(ロ)(1)で調製した無機粉体含有樹脂組成物を膜厚38μmのPETフィルムよりなる支持フィルム(II)上にブレードコーターを用いて塗布し、塗膜を100℃で5分間乾燥して溶剤を除去し、厚さ12μmの無機粉体含有樹脂層を支持フィルム上に形成した。(ハ)(イ)および(ロ)で作製したレジスト膜と、無機粉体含有樹脂層との表面が当接されるよう転写フィルムを重ね合わせ、加熱ローラで熱圧着した。ここで、圧着条件としては、加熱ローラの表面温度を90℃、ロール圧を2.5kg/cm、加熱ローラの移動速度を0.5m/分とした。これにより、レジスト膜および無機粉体含有樹脂層を有する積層膜が支持フィルム間に形成されてなる転写フィルムを作製した。
【0180】
(4)積層膜の転写工程:
ガラス基板の表面に、(3)で作製した転写フィルムの無機粉体含有樹脂層の表面が当接されるよう転写フィルムを重ね合わせ、この転写フィルムを加熱ローラに熱圧着した。ここで、圧着条件としては、加熱ローラの表面温度を90℃、ロール圧を2.5kg/cm、加熱ローラの移動速度を0.5m/分とした。これにより、ガラス基板の表面に転写フィルムが転写されて密着した状態となった。
【0181】
(5)レジスト膜の露光工程・現像工程:
上記(4)においてガラス基板上に形成された積層膜中のレジスト膜に対して、支持フィルム上よりパターンを形成する部分に波長405nmのレーザー光を照射した。その際、レーザー光の照射エネルギー量は10mJ/cm2とした。照射後、レジスト膜上の支
持フィルムを剥離し、次いで、露光処理されたレジスト膜に対して、0.3質量%の炭酸ナトリウム水溶液(30℃)を現像液とするシャワー法によるレジスト膜の現像処理を120秒間行った。
【0182】
これにより、紫外線が照射されていない未硬化のレジストを除去し、レジストパターンを形成した。レジストパターンは、パターン形状が均一で、パターンエッジの直線性に優れた形状が良好なものであった。
(6)無機粉体含有樹脂層のエッチング工程:
上記の工程に連続して、0.3質量%の炭酸ナトリウム水溶液(30℃)をエッチング液とするシャワー法による無機粉体含有樹脂層のエッチング処理を60秒間行った。
【0183】
次いで、超純水による水洗処理および乾燥処理を行った。これにより、無機粉体含有樹脂層パターンを形成した。
(7)パターンの焼成工程:
無機粉体含有樹脂層のパターンが形成されたガラス基板を焼成炉内の大気雰囲気下、560℃で10分間にわたり焼成処理を行った。これにより、ガラス基板の表面に膜厚4μmの電極パターンが形成された。
(8)パターンの評価:
得られた電極パターンは、亀裂や欠けがなく、形状に優れたものであった。
【0184】
[実施例20]
(1)無機粉体含有樹脂組成物の調製:
無機粉体(A)として、比表面積0.5m2/g、平均粒径2.3μmのAg粉体10
0部、平均粒径3μmのBi23−B23−SiO2系ガラスフリット(不定形、軟化点
520℃)10部、重合体(B−1)として樹脂(1)10部、重合体(B−2)としてベンジルメタクリレート/メタクリル酸/2−ヒドロキシプロピルメタクリレート=60/20/20(質量%)共重合体(Mw=50,000)200部、光重合性モノマー(D−1)としてトリメチロールプロパントリアクリレート200部、光重合開始剤(D−2)として2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン5部、シランカップリング剤として3−メタクリロキシプロピルメトキシシラン1部、分散剤としてオレイン酸1部、および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテル200部をビーズミルで混練りした後、ステンレスメッシュ(500メッシュ、25μm径)でフィルタリングすることにより、無機粉体含有樹脂組成物(I)を調製した。
【0185】
(2)転写フィルムの作製:
上記(1)で調製した無機粉体含有樹脂組成物(I)を、予め離型処理した膜厚38μmのPETフィルムよりなる支持フィルム上にブレードコーターを用いて塗布し、塗膜を100℃で3分間乾燥して溶剤を除去し、厚さ7μmの無機粉体含有樹脂層を支持フィルム上に形成した、本発明の転写フィルムを作製した。
【0186】
(3)転写フィルムの転写工程:
上記(2)で作製した転写フィルムを用い、ガラス基板の表面に、無機粉体含有樹脂層の表面が当接されるよう当該転写フィルムを重ね合わせ加熱ローラで熱圧着した。ここで、圧着条件としては、加熱ローラの表面温度を100℃、ロール圧を2.5kg/cm、加熱ローラの移動速度を0.5m/分とした。これにより、ガラス基板の表面に転写フィルムが転写されて密着した状態となった。
【0187】
(4)無機粉体含有樹脂層の露光工程・現像工程:
ガラス基板上に形成された無機粉体含有樹脂層に対して、露光用マスク(5cm×5cm)を介して、支持フィルム上より超高圧水銀灯により、i線(波長365nmの紫外線)を照射し、無機粉体含有樹脂層にパターンの潜像を形成した。ここに、照射量は200mJ/cm2とした。露光後、支持フィルムを剥離除去し、次いで、液温30℃の0.3
質量%炭酸ナトリウム水溶液を現像液とするシャワー法により現像処理を30秒間行い、続いて、超純水を用いて水洗を行った。
【0188】
これにより、紫外線が照射されていない部分の無機粉体含有樹脂を除去し、無機粉体含有樹脂パターンを形成した。
(5)焼成工程:
無機粉体含有樹脂パターンが形成されたガラス基板を580℃の温度雰囲気下で30分間焼成処理した。これにより、ガラス基板の表面に厚み4μmの電極パターンが形成された。得られた電極パターンは、亀裂や欠けがなく、形状に優れたものであった。
【0189】
[実施例21]
(1)無機粉体含有樹脂組成物の調製
ガラス粉体(A)としてPbO−B2 3 −SiO2 −CaO系ガラス(熱軟化点530℃および平均粒径1.6μm)80部、フィラーとしてZnO(平均粒径1.0μm)20部と、重合体(B−1)として、樹脂(1)10部、重合体(B−2)として、ブチルメタクリレート/2−エチルヘキシルメタクリレート/ヒドロキシプロピルメタクリレート共重合体(重量比:30/60/10およびMw:100,000)20部、可塑剤としてジ−2−エチルヘキシルアゼレート6部および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテル50部とを混練することにより、ペースト状の無機粒子含有樹脂組成物を調製した。
(2)転写フィルムの製造
(1)で調製した組成物を、予め離型処理したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムよりなる支持フィルム(幅200mm、長さ30m、厚さ38μm)上にロールコータにより塗布して塗膜を形成した。形成された塗膜を100℃で10分間乾燥することにより溶剤を除去し、これにより、厚さ260μmの無機粒子含有樹脂層が支持フィルム上に形成されてなる転写フィルムを作製した。
【0190】
(3)無機粉体含有樹脂組成物の転写
プラズマを発生させるための電極(100μm幅)が配列されてなる6インチパネル用のガラス基板の表面に、この転写フィルムを加熱ローラにより熱圧着した。ここで、圧着条件としては、加熱ローラの表面温度を100℃、ロール圧を4kg/cmおよび加熱ローラの移動速度を0.5m/分とした。熱圧着処理の終了後、無機粒子含有樹脂層(1)から支持フィルムを剥離除去した。これにより、ガラス基板の表面に無機粒子含有樹脂層(1)が積層された後、転写されて密着した状態となった。この無機粒子含有樹脂層(1)の積層膜について膜厚を測定したところ、260μm±2μmの範囲にあった。
【0191】
(4)無機粉体含有樹脂組成物の焼成過程
無機粒子含有樹脂層が形成されたガラス基板を560℃の温度雰囲気下で、15分間にわたり焼成処理を行った。これにより、ガラス基板上にガラス焼結体が形成された。
【0192】
(5)レジストパターンの形成工程
ガラス焼結体の表面に、レジスト膜の表面が当接されるよう転写フィルムを重ね合わせ、この転写フィルムを加熱ローラにより上記と同一の圧着条件により熱圧着した。熱圧着処理の終了後、レジスト膜から支持フィルムを剥離除去した。これにより、ガラス焼結体の表面にレジスト膜が転写されて密着した状態となった。ガラス焼結体の表面に転写されたレジスト膜について膜厚を測定したところ、20μm±1μmの範囲にあった。
【0193】
ガラス焼結体上に形成されたレジスト膜に対して、露光用マスク(100μm幅のストライプパターン)を介して、超高圧水銀灯により、i線(波長365nmの紫外線)を照射した。ここに、照射量は400mJ/cm2 とした。露光処理されたレジスト膜に対し
て、0.3重量%の炭酸ナトリウム水溶液(30℃)を現像液とするシャワー法による現像処理を30秒間かけて行った。次いで、超純水による水洗処理を行い、これにより、紫外線が照射されていない未硬化のレジストを除去し、レジストパターンを形成した。
(6)無機粒子含有樹脂層のエッチング工程
上記の工程に連続して、1重量%の硝酸水溶液(40℃)をエッチング液とするシャワー法によるエッチング処理を10分間かけて行った。次いで、超純水による水洗処理および乾燥処理を行った。これにより、材料層残留部と、材料層除去部とから構成される隔壁パターンを形成した。最後に、炭酸ナトリウム1%(30℃)を剥離液としてシャワー法によるレジスト剥離処理を60秒間かけて行った。次いで、超純水による水洗処理を行い、これにより、隔壁パターンを形成した。
【図面の簡単な説明】
【0194】
【図1】交流型のPDPの断面形状を示す模式図である。
【図2】本発明の転写フィルムの構成例の概略図である。
【符号の説明】
【0195】
1 ガラス基板
2 ガラス基板
3 隔壁
4 透明電極
5 バス電極
6 アドレス電極
7 蛍光物質
8 誘電体層
9 誘電体層
10 保護層
11 隔壁
F1 支持フィルム
F2 部材形成材料層
F3 カバーフィルム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(A)無機粉体と、
(B)結着樹脂と
を含有し、該結着樹脂(B)中に(B−1)ポリオキシアルキレン部位を有する重量平均分子量10,000〜50,000の(メタ)アクリル系重合体を含有し、
かつ、該重合体(B−1)を該無機粉体(A)100重量部に対して、0.01〜50重量部の量で含有することを特徴とする無機粉体含有樹脂組成物。
【請求項2】
前記重合体(B−1)が、
ポリオキシアルキレン部位を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する構成単位5〜30重量%と、
ポリオキシアルキレン部位を有しない(メタ)アクリレート化合物に由来する構成単位30〜50重量%と、
芳香族ビニル化合物に由来する構成単位30〜50重量%と
を含有することを特徴とする請求項1に記載の無機粉体含有樹脂組成物。
【請求項3】
前記ポリオキシアルキレン部位を有する(メタ)アクリレート化合物が、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートおよびノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートの中から選ばれる少なくとも1種の(メタ)アクリレート化合物であることを特徴とする請求項2に記載の無機粉体含有樹脂組成物。
【請求項4】
(C)可塑性付与物質をさらに含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物。
【請求項5】
(D)感光性成分として、(D−1)多官能性(メタ)アクリレートおよび(D−2)放射線重合開始剤をさらに含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物。
【請求項6】
支持フィルム上に、請求項1〜5のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を有することを特徴とする転写フィルム。
【請求項7】
支持フィルム上に、レジスト層と、請求項1〜5のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層とを含む積層体を有することを特徴とする転写フィルム。
【請求項8】
支持フィルム上に形成された、請求項1〜5のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を焼成処理する工程と
を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイ部材の製造方法。
【請求項9】
支持フィルム上に形成された、請求項1〜5のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層上にレジスト層を形成する工程と、
該レジスト層を露光処理してレジストパターンの潜像を形成する工程と、
該レジスト層を現像処理してレジストパターンを顕在化させる工程と、
該無機粉体含有樹脂層をエッチング処理して該レジストパターンに対応するパターンを形成する工程と、
該パターンを焼成処理する工程と
を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイ部材の製造方法。
【請求項10】
支持フィルム上に形成された、レジスト層と、請求項1〜5のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層との積層体を基板上に転写する工程と、
該積層体を構成するレジスト層を露光処理してレジストパターンの潜像を形成する工程と、
該レジスト層を現像処理してレジストパターンを顕在化させる工程と、
該無機粉体含有樹脂層をエッチング処理してレジストパターンに対応するパターンを形成する工程と、
該パターンを焼成処理する工程と
を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイ部材の製造方法。
【請求項11】
支持フィルム上に形成された、請求項5に記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を露光処理してパターンの潜像を形成する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を現像処理してパターンを形成する工程と、
該パターンを焼成処理する工程と
を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイ部材の製造方法。
【請求項12】
支持フィルム上に形成された、請求項1〜5のいずれかに記載の無機粉体含有樹脂組成物から得られる無機粉体含有樹脂層を基板上に転写する工程と、
該無機粉体含有樹脂層を焼成して無機膜を形成する工程と、
該無機膜上にレジストパターンを形成する工程と、
無機膜をエッチング処理してレジストパターンに対応する無機パターンを形成する工程と
を含むことを特徴とするフラットパネルディスプレイ部材の製造方法。
【請求項13】
前記フラットパネルディスプレイ部材が、誘電体層、隔壁、電極、抵抗体、蛍光体、カラーフィルターおよびブラックマトリックスから選ばれることを特徴とする請求項8〜12のいずれかに記載のフラットパネルディスプレイ部材の製造方法。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2008−274221(P2008−274221A)
【公開日】平成20年11月13日(2008.11.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−313594(P2007−313594)
【出願日】平成19年12月4日(2007.12.4)
【出願人】(000004178)JSR株式会社 (3,320)
【Fターム(参考)】