JPH0336250B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0336250B2 JPH0336250B2 JP55187653A JP18765380A JPH0336250B2 JP H0336250 B2 JPH0336250 B2 JP H0336250B2 JP 55187653 A JP55187653 A JP 55187653A JP 18765380 A JP18765380 A JP 18765380A JP H0336250 B2 JPH0336250 B2 JP H0336250B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal oxide
- oxide film
- ink
- weight
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M3/00—Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
Landscapes
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Duplication Or Marking (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、リフトオフ法による金属酸化物被膜
の形成法に関し、さらに詳しくいえば、アルコー
ル系溶剤に不溶性重合体を含有するペースト状イ
ンキを用いて基体上にスクリーン印刷を施し、そ
の上に主溶剤としてアルコール系溶剤を含有する
金属酸化物被膜形成剤を塗布したのち、熱処理し
て基体上に金属酸化物被膜の鮮明なパターンを形
成させる効果的な方法を提供するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for forming a metal oxide film by a lift-off method, and more specifically, the present invention relates to a method for forming a metal oxide film by a lift-off method, and more specifically, a method for forming a metal oxide film by screen printing on a substrate using a paste ink containing a polymer insoluble in an alcohol solvent. To provide an effective method for forming a clear pattern of a metal oxide film on a substrate by applying a metal oxide film-forming agent containing an alcohol-based solvent as a main solvent thereon, and then heat-treating the material. It is.
(従来の技術)
従来から、ガラス、セラミツクス、金属板等の
基体上に各種金属の酸化物被膜を形成させたもの
が使用され、種々の用途に供されてきた。たとえ
ば下記のとおりである。(Prior Art) Conventionally, materials in which oxide films of various metals are formed on substrates such as glass, ceramics, and metal plates have been used for various purposes. For example:
(1) 透明導電膜としての酸化インジウム
(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、
(2) 液晶表示セルの透明電極用絶縁膜、または配
向膜としての酸化シリコン(SiO2)、酸化チタ
ン(TiO2)、酸化アルミニウム(Al2O3)、酸化
セリウム(CeO2)、酸化ジルコニウム
(ZrO2)、酸化タンタル(Ta2O5)、
(3) エレクトロクロミツク表示体としての酸化タ
ングステン(WO3)、酸化モリブデン(MoO3)
(4) 湿度センサーとしての酸化チタン−酸化スズ
(TiOx−SnOx)
(5) ガスセンサーとしての酸化亜鉛(ZnO)、酸
化スズ(SnO2)、酸化チタン(TiO2)、酸化ジ
ルコニウム(ZrO2)、酸化鉄(Fe2O3)など。(1) Indium oxide (In 2 O 3 ) and tin oxide (SnO 2 ) as transparent conductive films; (2) Silicon oxide (SiO 2 ) and oxide as insulating films for transparent electrodes of liquid crystal display cells or alignment films. Titanium (TiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), cerium oxide (CeO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), tantalum oxide (Ta 2 O 5 ), (3) Tungsten oxide as an electrochromic display (WO 3 ), molybdenum oxide (MoO 3 ) (4) Titanium oxide-tin oxide (TiOx-SnOx) as a humidity sensor (5) Zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), titanium oxide as a gas sensor (TiO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ), etc.
これらの金属酸化物被膜をパターン化する方法
としては、浸漬法、真空蒸着法、CVD
(Chemical Vapor Deposition)法、またはスパ
ツタリング法によつて、まず基体全面に金属酸化
物被膜を被着しておき、不必要部分のみをホトエ
ツチング法によつて除去する方法が一般的に用い
られる。 Methods for patterning these metal oxide films include dipping, vacuum evaporation, and CVD.
Generally, a method is used in which a metal oxide film is first deposited on the entire surface of the substrate by a chemical vapor deposition method or a sputtering method, and only unnecessary portions are removed by a photoetching method.
しかしながら、これらの方法は金属酸化物被膜
上へのホトレジストの塗布、選択的部分露光、現
像、エツチングと工程数が多く、適正な工程管理
が難かしく、生産コストが高くなるなどの欠点が
ある。 However, these methods have drawbacks such as a large number of steps including coating of photoresist on the metal oxide film, selective partial exposure, development, and etching, making proper process control difficult and increasing production costs.
また、ホトエツチング以外の方法としては、ま
ず基板上にステンレス板上に打ち抜かれパターニ
ングされたマスクを置き、その打ち抜かれた部分
にのみ、真空蒸着法またはCVD法により金属酸
化物被膜を形成させる方法がある(特開昭54−
163055号)。この方法においてはマスクが少しで
も反つたりすると精度の高いパターニングは不可
能になる。 Another method other than photoetching is to first place a patterned mask on a stainless steel plate on the substrate, and then form a metal oxide film only on the punched areas by vacuum evaporation or CVD. Yes (Japanese Patent Application Publication No. 1973-
No. 163055). In this method, if the mask warps even a little, highly accurate patterning becomes impossible.
また他の方法として基体上にレジストパターン
を形成し、金属酸化物被膜を全面に塗り高温中で
金属酸化物被膜を硬化させるとともにレジスト上
の金属酸化物被膜に亀裂を発生させ、次にはく離
液で処理することにより、その亀裂からはく離液
が滲透してレジストと該レジスト上の金属酸化物
被膜をはく離除去させる方法がある(特開昭53−
116782号)が、レジストのパターニングに手間が
かかり、またはく離除去が難しいなどの問題があ
る。 Another method is to form a resist pattern on the substrate, apply a metal oxide film over the entire surface, harden the metal oxide film at high temperature, and generate cracks in the metal oxide film on the resist, and then apply a stripping solution. There is a method in which the resist and the metal oxide film on the resist are peeled off and removed by treatment with a stripping solution that permeates through the cracks (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 1983-1999).
No. 116782), however, there are problems such as it takes time to pattern the resist and it is difficult to peel it off.
また他の方法として基板上に形成たれた金属酸
化物被膜上に、スクリーン印刷法により、レジス
トインキを施し、インキ部をマスクとして金属酸
化物被膜をエツチングする方法もあるが、この方
法は、レジストインキおよび金属酸化物被膜の耐
薬品性を考慮した場合にはかなりの制約を受け、
限られた金属酸化物被膜しか使用できない。 Another method is to apply resist ink on the metal oxide film formed on the substrate by screen printing, and then use the ink area as a mask to etch the metal oxide film. There are considerable limitations when considering the chemical resistance of ink and metal oxide coatings.
Only limited metal oxide coatings can be used.
このように、金属酸化物被膜の形成方法におい
ては、現在なお種々の困難があり被膜の形成が容
易で、処理工程の少ない効果的な方法が強く要望
されている。 As described above, there are still various difficulties in the method of forming a metal oxide film, and there is a strong demand for an effective method that allows the film to be easily formed and requires fewer processing steps.
(発明の目的)
本発明者らは、処理に要する時間が短かく、し
かも大量に、容易に、汎用性のある金属酸化物被
膜のパターンを形成する効果的な方法を開発する
べく鋭意研究した結果、本発明を完成したもので
ある。(Purpose of the Invention) The present inventors have conducted extensive research to develop an effective method for forming versatile patterns of metal oxide films in large quantities, easily, and in a short processing time. As a result, the present invention has been completed.
(発明の構成)
本発明は、飽和ポリエステル樹脂、環化ゴム、
アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル
の単独重合体、アクリル酸エステルまたはメタク
リル酸エステルの共重合体から選ばれた1種以上
のアルコール系溶剤に不溶性の重合体を主成分と
するペースト状インキを用い、ガラス、セラミツ
クス、金属等の基体上に所望のパターンに応じた
スクリーン印刷を施し、約100〜300℃の温度で該
インキを乾燥したのち、基体上の全面にアルコー
ル類を主溶媒とする金属酸化物被膜形成剤を塗布
し、約100〜300℃の温度で熱処理し、次いで有機
溶剤を用いて上記のペースト状インキ印刷部を溶
解除去するとともに該インキ印刷部上の金属酸化
物被膜形成剤をも除去し、さらに150℃以上の温
度で焼成して、基体上の非印刷部に金属酸化物の
被膜を形成させることを特徴とする金属酸化物被
膜のパターン形成法である。(Structure of the invention) The present invention comprises a saturated polyester resin, a cyclized rubber,
Using a paste ink whose main component is a polymer insoluble in one or more alcoholic solvents selected from homopolymers of acrylic esters or methacrylic esters, copolymers of acrylic esters or methacrylic esters, After screen printing a desired pattern on a substrate such as glass, ceramics, metal, etc. and drying the ink at a temperature of approximately 100 to 300°C, metal oxidation using alcohol as the main solvent is applied to the entire surface of the substrate. A metal oxide film forming agent is applied, heat treated at a temperature of about 100 to 300°C, and then the paste-like ink printed area is dissolved and removed using an organic solvent, and the metal oxide film forming agent on the ink printed area is removed. This is a method for forming a pattern of a metal oxide film, which is characterized in that the metal oxide film is removed on the non-printing portion of the substrate by further baking at a temperature of 150° C. or higher to form a metal oxide film on the non-printing portion of the substrate.
(金属酸化物被膜形成剤)
本発明において使用する金属酸化物被膜形成剤
は、次の諸条件を満たすものでなければならな
い。(Metal oxide film forming agent) The metal oxide film forming agent used in the present invention must satisfy the following conditions.
(1) 金属酸化物被膜形成剤を塗布した被膜を約
100〜300℃程度の温度で熱処理したさい、ハロ
ゲン化炭化水素系、脂肪族炭化水素系、エステ
ル系、ケトン系、多価アルコールまたはその誘
導体のいずれかの溶剤に不溶性となるもの。(1) Approx.
When heat treated at a temperature of about 100 to 300°C, it becomes insoluble in any of the following solvents: halogenated hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, esters, ketones, polyhydric alcohols, or their derivatives.
(2) 金属酸化物被膜形成剤を塗布した被膜が150
℃以上の温度で焼成することにより強固な金属
酸化物被膜を形成するもの。(2) The film coated with metal oxide film forming agent is 150%
Forms a strong metal oxide film by firing at temperatures above ℃.
(3) 溶剤としてアルコール系溶剤の単独、もしく
はアルコール系溶剤を70重量%以上含有したエ
ステル系、ケトン系、または脂肪族炭化水素系
溶剤からなる混合溶剤が使用できるもの。(3) As a solvent, an alcohol-based solvent alone or a mixed solvent consisting of an ester-based, ketone-based, or aliphatic hydrocarbon-based solvent containing 70% by weight or more of an alcohol-based solvent can be used.
これらの条件を満す金属酸化物被膜形成剤とし
ては、例えば下記のようなものがある。 Examples of metal oxide film forming agents that meet these conditions include the following.
(1) 酸化シリコンの場合には、テトラアルコキシ
シラン100重量部、水50重量部およびエチルア
ルコール100重量部を塩酸の存在下で加水分解
して得られる反応混合物を塗布しやすいように
アルコールで希釈したもの(特開昭51−42092
号公報)、また他の方法としては、アルコキシ
シラン100重量部と低級カルボン酸120重量部と
エチルアルコール100重量部とを有機酸8重量
部の存在下で反応させて得られる反応混合物を
塗布しやすいようにアルコールで希釈したもの
(特開昭55−34258号公報)、
(2) 酸化チタンの場合には、チタンアルコラート
100重量部、低級カルボン酸40重量部およびエ
チルアルコール260重量部を反応して得られる
もの、
(3) 酸化アルミニウムの場合には、アルミニウム
アルコラート100重量部をエチルアルコール180
重量部および無機酸40重量部の混合液に溶解
し、脂肪酸の無水物60重量部を加えて反応さ
せ、塗布しやすいようにアルコールで希釈した
もの(特願昭55−21382号明細書)、
(4) 酸化セリウムの場合には、硝酸第1セリウム
20重量部、メチルアルコール200重量部、エチ
ルアルコール100重量部、酢酸メチルエステル
20重量部、エチレングリコールモノエチルエー
テル100重量部、ブチラール樹脂(平均重合度
300)40重量部を均一に溶解したもの、
(5) 酸化ジルコニウムの場合には、ジルコニウム
エチラート271.3重量部、エチルアルコール450
重量部および氷酢酸120重量部を混合して反応
させた反応液にエチルアルコールを200重量部
添加してなるもの、
(6) 酸化タンタルの場合には、タンタルエトキシ
ド406重量部にエチルアルコール368重量部と氷
酢酸120重量部および五酸化リン1.4重量部を混
合反応させた混合液からなるもの、
(7) 酸化亜鉛の場合には、ジンクエチラート
155.4重量部をエチルアルコール430重量部と濃
塩酸70重量部の混合液に溶解し、氷酢酸120重
量部を加えて反応させた反応液からなるもの、
(8) 酸化鉄の場合には、硝酸第二鉄100重量部、
アセチルアセトン100重量部、メチルアルコー
ル200重量部、およびエチレングリコールモノ
エチルエーテル500重量部に溶解させた混合液
からなるもの、
(9) 酸化スズの場合には、エチルアルコール100
重量部、ジメチルジ塩化スズ20重量部の混合液
からなるもの(特公昭44−14831号公報)。(1) In the case of silicon oxide, the reaction mixture obtained by hydrolyzing 100 parts by weight of tetraalkoxysilane, 50 parts by weight of water, and 100 parts by weight of ethyl alcohol in the presence of hydrochloric acid is diluted with alcohol to make it easier to apply. (Japanese Unexamined Patent Publication No. 51-42092
Another method is to apply a reaction mixture obtained by reacting 100 parts by weight of an alkoxysilane, 120 parts by weight of a lower carboxylic acid, and 100 parts by weight of ethyl alcohol in the presence of 8 parts by weight of an organic acid. (2) In the case of titanium oxide, titanium alcoholate is diluted with alcohol to make it easier to use.
(3) In the case of aluminum oxide, 100 parts by weight of aluminum alcoholate is reacted with 180 parts by weight of ethyl alcohol.
Dissolved in a mixture of parts by weight and 40 parts by weight of an inorganic acid, reacted with 60 parts by weight of fatty acid anhydride, and diluted with alcohol to make it easier to apply (Japanese Patent Application No. 55-21382); (4) In the case of cerium oxide, ceric nitrate
20 parts by weight, 200 parts by weight of methyl alcohol, 100 parts by weight of ethyl alcohol, methyl acetate
20 parts by weight, 100 parts by weight of ethylene glycol monoethyl ether, butyral resin (average degree of polymerization
(5) In the case of zirconium oxide, 271.3 parts by weight of zirconium ethylate and 450 parts by weight of ethyl alcohol.
(6) In the case of tantalum oxide, 406 parts by weight of tantalum ethoxide and 368 parts by weight of ethyl alcohol are added to a reaction mixture of 120 parts by weight and glacial acetic acid. (7) In the case of zinc oxide, zinc ethylate
(8) In the case of iron oxide, nitric acid 100 parts by weight of ferric iron,
A mixture consisting of 100 parts by weight of acetylacetone, 200 parts by weight of methyl alcohol, and 500 parts by weight of ethylene glycol monoethyl ether; (9) In the case of tin oxide, 100 parts by weight of ethyl alcohol.
parts by weight, and 20 parts by weight of tin dimethyl dichloride (Japanese Patent Publication No. 14831/1983).
(ペースト状インキ)
市販のスクリーン印刷用インキまたは、エポキ
シ樹脂、フエノール樹脂、フエノール樹脂、メラ
ミン樹脂などの熱硬化性樹脂からなるペースト状
インキを基体上に施こした後、その上に前述した
ような金属酸化物被膜形成剤を塗布して熱処理し
た場合には次のような問題が生じる。(Paste ink) After applying a commercially available screen printing ink or a paste ink made of a thermosetting resin such as epoxy resin, phenolic resin, phenolic resin, or melamine resin onto a substrate, ink is then applied as described above. When a metal oxide film forming agent is applied and heat treated, the following problems occur.
(1) 塗布したときに、被膜形成剤中の有機溶剤に
インキ層が溶解する。(1) When applied, the ink layer dissolves in the organic solvent in the film forming agent.
(2) 金属酸化物被膜ににじみや白濁を生ずる。(2) Smearing or clouding occurs in the metal oxide film.
(3) インキ層が熱処理中にひび割れを起こす。(3) The ink layer cracks during heat treatment.
(4) インキ層が熱処理中に熱架橋を起こし、イン
キ層のはく離が困難となる。(4) The ink layer undergoes thermal crosslinking during heat treatment, making it difficult to peel off the ink layer.
いずれの問題も、インキ層の上に、金属酸化物
被膜形成剤を塗布したときに、該形成剤中の有機
溶剤がインキ層と接触して悪影響をおよぼしてい
るものと想像される。 It is thought that both problems are caused by the organic solvent in the metal oxide film forming agent coming into contact with the ink layer and having an adverse effect when the metal oxide film forming agent is applied onto the ink layer.
本発明においては、金属酸化物被膜形成剤の主
溶剤をアルコール系溶剤に限定し、アルコール系
溶剤に不溶性の重合体を含有するペースト状イン
キを使用することにより、この問題を解決した。 In the present invention, this problem was solved by limiting the main solvent of the metal oxide film forming agent to an alcohol solvent and using a paste ink containing a polymer insoluble in alcohol solvents.
すなわち、本発明に使用するペースト状インキ
は飽和ポリエステル樹脂、環化ゴム、アクリル酸
エステルまたはメタクリル酸エステルの単独重合
体、およびアクリル酸エステルまたはメタクリル
酸エステルの共重合体から選ばれた1種以上のア
ルコール系溶剤に不溶の重合体を主成分とするも
のである。 That is, the paste ink used in the present invention is one or more selected from saturated polyester resins, cyclized rubbers, homopolymers of acrylic esters or methacrylic esters, and copolymers of acrylic esters or methacrylic esters. The main component is a polymer that is insoluble in alcoholic solvents.
ペースト状インキを調製するためには、上記重
合体を有機溶剤に溶解させる必要がある。そのた
めの有機溶剤としては、大気圧中での沸点が140゜
〜300℃の範囲のものが使用でき、170゜〜260℃で
あるとさらに好都合である。その沸点が140℃以
下であると、スクリーン印刷後のインキの乾燥が
速すぎて塗膜の平滑化に悪影響を及ぼすし、スク
リーンの版を乾燥させて、スクリーンメツシユの
目詰りを惹起する。またその沸点が300℃以上で
あると、平滑性は良いが、乾燥性が悪く、次工程
に至るまでに長時間を要し、作業上好ましくな
い。こうした種々の点を満足させる適切な有機溶
剤としては、例えばメチルカルビト−ルアセター
ト、エチルカルビト−ルアセタート、ブチルカル
ビト−ルアセタート エチレングリコールモノメ
チルエーテルアセタート、エチレングリコールモ
ノエチルエーテルアセタート、エチレングリコー
ルモノブチルエーテルアセタート、イソホロン、
ジイソブチルケトン、安息香酸メチルエステル、
パイン油、テレピン油、テトラリン、デカリン、
2−エチルヘキシルアセタート等々の高沸点の単
独もしくは混合溶剤が用いられうる。また所望に
より、密着性向上剤、無機バインダー、インキ特
性助成剤を添加しても良い。 In order to prepare a pasty ink, it is necessary to dissolve the above polymer in an organic solvent. As the organic solvent for this purpose, those having a boiling point at atmospheric pressure in the range of 140 DEG to 300 DEG C. can be used, and a boiling point of 170 DEG to 260 DEG C. is more convenient. If the boiling point is below 140°C, the ink dries too quickly after screen printing, which has a negative effect on the smoothing of the coating film, and also dries the screen plate, causing clogging of the screen mesh. If the boiling point is 300° C. or higher, the smoothness is good, but the drying property is poor, and it takes a long time to proceed to the next step, which is not favorable for work. Suitable organic solvents that satisfy these various points include, for example, methyl carbitol acetate, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, isophorone,
Diisobutyl ketone, benzoic acid methyl ester,
Pine oil, turpentine oil, tetralin, decalin,
High boiling point solvents such as 2-ethylhexyl acetate or the like may be used alone or in combination. Further, if desired, an adhesion improver, an inorganic binder, and an ink property aid may be added.
密着性向上剤の添加により、インキと基体との
密着性が強固となるばかりでなく、インキの乾燥
時に発生するヒビ割れの防止効果もある。これに
適したものとしては、ケトン樹脂、キシレン樹
脂、液状ブタジエン樹脂等があり、その添加量は
重合体に対し、0〜35重量%の範囲が好ましい。 Addition of an adhesion improver not only strengthens the adhesion between the ink and the substrate, but also has the effect of preventing cracks that occur when the ink dries. Examples of suitable resins include ketone resins, xylene resins, liquid butadiene resins, etc., and the amount thereof added is preferably in the range of 0 to 35% by weight based on the polymer.
無機バインダーの添加により、密着性向上剤と
同様にヒビ割れ防止の効果がある。その好適な添
加量は重合体に対して0〜100重量%であり、酸
化アルミニウム、酸化チタン、酸化シリコン等の
酸化物の微粉末が用いられうる。 Addition of an inorganic binder has the effect of preventing cracking, similar to the adhesion improver. A suitable amount thereof added is 0 to 100% by weight based on the polymer, and fine powders of oxides such as aluminum oxide, titanium oxide, and silicon oxide may be used.
インキ特性助成剤としては、例えば、ニトロセ
ルロース、エチルセルロース、アクリル系樹脂微
粉末、酸化ケイ素微粉末、モダフロー(モンサン
ト社製)がある。これらは増粘剤、チキソトロピ
ー効果剤、レベリング剤、発泡抑制剤としての効
果を有する。その使用量は重合体100重量部に対
し0〜150、好ましくは0〜50重量部である。 Examples of ink property aids include nitrocellulose, ethylcellulose, acrylic resin fine powder, silicon oxide fine powder, and Modaflow (manufactured by Monsanto). These have the effect as thickeners, thixotropic agents, leveling agents and foam suppressants. The amount used is 0 to 150 parts by weight, preferably 0 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the polymer.
(有機溶剤)
本発明において、基体上に金属酸化物被膜形成
剤を塗布し熱処理したのち、ペースト状インキ印
刷部および該インキ印刷部上の金属酸化物被膜を
除去するために用いる有機溶剤としては、使用す
る金属酸化物被膜形成剤の種類に応じてハロゲン
化炭化水素系、脂肪族炭化水素系、エステル系、
ケトン系、多価アルコールおよびその誘導体のう
ちのいずれかが適宜に選定使用される。(Organic Solvent) In the present invention, the organic solvent used to remove the paste-like ink printed area and the metal oxide film on the ink printed area after applying the metal oxide film forming agent on the substrate and heat-treating the substrate is , halogenated hydrocarbon type, aliphatic hydrocarbon type, ester type, depending on the type of metal oxide film forming agent used.
Any one of ketones, polyhydric alcohols and derivatives thereof is appropriately selected and used.
(実施の態様)
次に添付の図面を参照して本発明の方法を更に
具体的に説明する。基材1上の金属酸化物の非形
成部分にペースト状インキ2をスクリーン印刷法
にて施し、100〜300℃の雰囲気中で10〜30分間加
熱してインキを乾燥させる(第1図参照)。(Embodiments) Next, the method of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Paste ink 2 is applied to the non-forming area of the metal oxide on the base material 1 by screen printing, and the ink is dried by heating in an atmosphere of 100 to 300°C for 10 to 30 minutes (see Figure 1). .
次に金属酸化物被膜形成剤を常用のスプレー
法、刷毛塗り法、ロール法、浸漬引上げ法等によ
り塗布する。例えば浸漬引上げ法を用いた場合に
は、10〜50cm/分の引上げ速度で上記形成剤を塗
布し、100〜300℃の雰囲気中で10〜30分間加熱し
て金属酸化物被膜形成剤を乾燥させ、耐溶剤性を
付与する。浸漬引上げ法によつて塗布した場合に
は、第2図に示すように基体の表裏両面に金属酸
化物被膜形成剤の層が得られる。またこの加熱処
理段階において、インキ層と金属酸化物被膜形成
剤との膨張係数の差によると推察されるのである
が、インキ層上の金属酸化物被膜部のみ微細なク
ラツク5が生じる。 Next, a metal oxide film-forming agent is applied by a conventional spray method, brush coating method, roll method, dipping and pulling method, or the like. For example, when using the immersion pulling method, the above-mentioned forming agent is applied at a pulling speed of 10 to 50 cm/min, and the metal oxide film forming agent is dried by heating in an atmosphere of 100 to 300°C for 10 to 30 minutes. and imparts solvent resistance. When the coating is applied by the dipping and pulling method, layers of the metal oxide film-forming agent are obtained on both the front and back surfaces of the substrate as shown in FIG. Further, in this heat treatment stage, minute cracks 5 are generated only in the metal oxide film on the ink layer, presumably due to the difference in expansion coefficient between the ink layer and the metal oxide film forming agent.
続いて有機溶剤に接触させる。例えば、撹拌さ
れている有機溶剤中への浸漬、超音波を当てられ
た有機溶剤中への浸漬、有機溶剤の蒸気に曝すな
どすると、該クラツクから有機溶剤が浸透してイ
ンキ層と、クラツクの入つた金属酸化物被膜とを
除去し、しかる後150〜1000℃、好ましくは、300
〜600℃の焼成炉内で30〜60分間焼成を行なうと、
金属酸化物被膜4のパターンを得る(第3図参
照)
(作用・効果)
本発明は以上に記述したとおり、アルコール系
溶剤に不溶性の重合体を含有するペースト状イン
キを用いて、基体上にスクリーン印刷を施し、そ
の上に主溶剤としてアルコール系溶剤を含有する
金属酸化物被膜形成剤を塗布してから熱処理し、
しかる後金属酸化物被膜不用部のみを有機溶剤で
除去するため、金属酸化物被膜のパターンの乱
れ、にじみ、白濁、ヒビ割れが生じることはな
い。さらに本発明によれば被膜不用部分は有機溶
剤で洗われるから、汚れがなく、金属酸化物被膜
形成が容易かつ鮮明なパターンが得られる。 Subsequently, it is brought into contact with an organic solvent. For example, when the crack is immersed in an organic solvent that is being stirred, immersed in an organic solvent that has been irradiated with ultrasonic waves, or exposed to organic solvent vapor, the organic solvent will penetrate through the cracks and cause the ink layer and the cracks to deteriorate. The metal oxide film that has entered is removed, and then heated at 150 to 1000°C, preferably 300°C.
When fired for 30 to 60 minutes in a firing furnace at ~600℃,
Obtaining a pattern of the metal oxide film 4 (see Figure 3) (Operation/Effect) As described above, the present invention is a method of forming a pattern on a substrate using a paste ink containing a polymer insoluble in alcoholic solvents. Screen printing is performed, and a metal oxide film forming agent containing an alcohol-based solvent as the main solvent is applied on top of the screen printing, followed by heat treatment.
After that, only unnecessary portions of the metal oxide film are removed using an organic solvent, so that the pattern of the metal oxide film does not become disordered, blurred, cloudy, or cracked. Further, according to the present invention, since the parts not required for coating are washed with an organic solvent, there is no stain, and the metal oxide coating can be easily formed and a clear pattern can be obtained.
次に、本発明の実施例を記載して、さらに具体
的に説明するが、以下の実施例は本発明を何ら限
定するものではない。 EXAMPLES Next, Examples of the present invention will be described to further specifically explain the present invention, but the following Examples are not intended to limit the present invention in any way.
実施例 1
パターン形成された透明電極を有する基板上
に、外部端子との接続リード端子部を除いて
SiO2膜の絶縁膜をパターン形成する例。Example 1 On a substrate having a patterned transparent electrode, excluding the connection lead terminal part with the external terminal
An example of patterning an insulating film of SiO 2 film.
(使用インキ組成)
アクリルレジンBR−75(三菱レイヨン社製)
18重量部
エチレングリコールモノエチルエーテルアセター
ト 54重量部
エチルカルビトールアセタート 18重量部
アエロジールR−972(日本アエロジール社製酸化
ケイ素微粉末) 10重量部
(SiO2被膜の形成)
特開昭51−42092の手法に基き、オルト−ケイ
酸エチル42gに水11g及びメチルアルコール115
gを加え塩酸0.08mlの存在のもとに5時間撹拌
し、加水分解反応せしめた生成物を金属酸化物形
成剤(以下塗布液という)とし、上記組成のイン
キを基板上のリード端子部にスクリーン印刷し、
160℃で10分間乾燥後、前記塗布液を36cm/min
の引き上げ速度で浸漬塗布し、160℃で15分間プ
リベイクして被膜を硬化させ、これをトリクロロ
エチレン液にて2分間超音波洗浄後、トリクロロ
エチレンにて蒸気洗浄してインク部及びインク部
上の被膜をも除去し、パターン化をなした。さら
にこれを500℃にて30分間焼成したところ、膜厚
1300Åの絶縁膜がパターン化され、リード端子部
は絶縁膜形成前と何ら変りない良好な導電性を示
した。(Ink composition used) Acrylic resin BR-75 (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
18 parts by weight Ethylene glycol monoethyl ether acetate 54 parts by weight Ethyl carbitol acetate 18 parts by weight Aerosil R-972 (Silicon oxide fine powder manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 10 parts by weight (Formation of SiO 2 film) JP-A-1988- Based on the method of 42092, 42 g of ethyl ortho-silicate, 11 g of water and 115 ml of methyl alcohol
g and stirred for 5 hours in the presence of 0.08 ml of hydrochloric acid, the product of the hydrolysis reaction was used as a metal oxide forming agent (hereinafter referred to as coating solution), and the ink with the above composition was applied to the lead terminals on the board. screen print,
After drying at 160℃ for 10 minutes, apply the above coating solution at 36cm/min.
The film was applied by dip coating at a pulling speed of 1, pre-baked at 160°C for 15 minutes to harden the film, then ultrasonically cleaned with trichlorethylene solution for 2 minutes, and then steam-cleaned with trichlorethylene to remove the ink area and the film on the ink area. It was also removed and patterned. When this was further baked at 500℃ for 30 minutes, the film thickness was
A 1300 Å thick insulating film was patterned, and the lead terminals showed good conductivity, no different from before the insulating film was formed.
実施例 2
透明電極を有する基板上に部分的に窓あけをし
て、TiO2膜をパターン形成する例。Example 2 An example of patterning a TiO 2 film by partially opening a window on a substrate having a transparent electrode.
(使用インク組成)
飽和ポリエステル樹脂
バイテルPE−200(グツドイヤー・タイヤアン
ド・ラバー社) 32重量部
ケトン樹脂ハイラツク111(日立化成社) 8重量部
エチレングリコールモノエチルエーテルアセター
ト 8重量部
エチルカルビトールアセタート 48重量部
モダフロー(モンサント社) 1重量部
アエロジールR−972(日本アエロジール社)
3重量部
(TiO2被膜の形成)
チタンイソ−プロピラート57gと氷酢酸24gと
エチルアルコール148gを3時間撹拌反応した後、
1日静置して得られた液を塗布液とし、上記組成
よりなるインキを基板上にスクリーン印刷し、
140℃で15分間乾燥後、前記塗布液を20cm/min
の引き上げ速度で浸漬塗布し、180℃で20分間プ
リベイクして被膜を硬化させ、これをトリクロロ
エチレンにて2分間超音波洗浄した後、トリクロ
ロエチレンにて蒸気洗浄してインク部及びインク
部上の被膜をも除去しパターン化をなした。さら
にこれを500℃にて30分間焼成したところ膜厚約
700Åの絶縁膜がパターン化されており、窓あけ
部分の透明電極は良好な導電性を示した。(Ink composition used) Saturated polyester resin Vitel PE-200 (Gutsdeyer Tire & Rubber Company) 32 parts by weight Ketone resin Hilux 111 (Hitachi Chemical) 8 parts by weight Ethylene glycol monoethyl ether acetate 8 parts by weight Ethyl carbitol acetate Tart 48 parts by weight Modaflow (Monsanto) 1 part by weight Aerosil R-972 (Japan Aerosil)
3 parts by weight (Formation of TiO 2 film) After stirring and reacting 57 g of titanium iso-propylate, 24 g of glacial acetic acid, and 148 g of ethyl alcohol for 3 hours,
The solution obtained by standing still for one day is used as a coating solution, and an ink having the above composition is screen printed on a substrate,
After drying at 140℃ for 15 minutes, apply the above coating solution at 20cm/min.
The film was applied by dip coating at a lifting speed of 200°C, pre-baked at 180°C for 20 minutes to harden the film, ultrasonically cleaned with trichlorethylene for 2 minutes, and then steam-cleaned with trichlorethylene to remove the ink area and the film on the ink area. It was also removed and patterned. When this was further baked at 500℃ for 30 minutes, the film thickness was approx.
A 700 Å insulating film was patterned, and the transparent electrode in the window area showed good conductivity.
実施例 3
透明電極を要する基板上に、SiO2膜をパター
ン形成する例。Example 3 An example of patterning a SiO 2 film on a substrate requiring a transparent electrode.
(使用インキ組成)
環化ゴム(Alpex Ck−514)ヘキストジヤパン
社 36部
安息香酸メチル 54部
TiO2微粉末 7部
アエロジール380(日本アエロジール社) 3部
(SiO2被膜の形成)
特開昭55−34258の手法に基づき、オルトケイ
酸メチル152gと氷酢酸240gとメチルアルコール
128gとの混合物にシユウ酸10gを加えて反応さ
せて得た酢酸メチルとメチルアルコールとヒドロ
キシシランの混合液をエチルアルコールにて固形
分濃度が5.0重量%になるように希釈した液を塗
布液とし、上記組成よりなるインキを基板上にス
クリーン印刷し、120℃で15分間乾燥硬化し、前
記塗布液を30cm/minの引き上げ速度で浸漬塗布
し、140℃で10分間プリベイクして被膜を硬化さ
せ、これをトリクロロエチレンにて3分間調音波
洗浄して、インキ部及びインキ部上の被膜をも除
去し、パターン化をなした。さらにこれを500℃
にて30分間焼成したところ膜厚約800ÅのSiO2膜
がパターン化された。(Ink composition used) Cyclized rubber (Alpex Ck-514) Hoechst Japan Co., Ltd. 36 parts Methyl benzoate 54 parts TiO 2 fine powder 7 parts Aerosil 380 (Japan Aerosil Co., Ltd.) 3 parts (Formation of SiO 2 film) JP-A-55 −152 g of methyl orthosilicate, 240 g of glacial acetic acid, and methyl alcohol based on the method of 34258.
A mixture of methyl acetate, methyl alcohol, and hydroxysilane obtained by adding 10 g of oxalic acid to a mixture of 128 g and hydroxysilane was diluted with ethyl alcohol to a solid concentration of 5.0% by weight. The ink having the above composition was screen printed on the substrate, dried and cured at 120°C for 15 minutes, the coating solution was applied by dip coating at a pulling speed of 30 cm/min, and the film was prebaked at 140°C for 10 minutes to harden the film. This was then subjected to sonic cleaning with trichlorethylene for 3 minutes to remove the ink area and the coating on the ink area to form a pattern. Further heat this to 500℃
After baking for 30 minutes, a SiO 2 film with a thickness of approximately 800 Å was patterned.
第1図ないし第3図は、本発明の金属酸化物被
膜のパターン形成法の行程を示す説明図である。
第1図は、金属酸化物被膜を形成したくない部分
にペースト状インキをスクリーン印刷法により施
した状態、第2図は、第1図におけるペースト状
インキを乾燥させた後に金属酸化物被膜形成剤を
浸漬引上げ法により塗布後加熱処理した状態、第
3図は第2図における状態のものを有機溶剤と接
触させ、インキ層およびその上の金属酸化物被膜
形成剤を除去して、焼成後に金属酸化物被膜が基
体上に残留した状態を示す。
図面における符号は、下記のものを示す。1…
…基体、2……ペースト状インキ、3……金属酸
化物被膜形成剤の層、4……金属酸化物被膜、5
……クラツク。
FIGS. 1 to 3 are explanatory diagrams showing the steps of the metal oxide film pattern forming method of the present invention.
Figure 1 shows a state in which paste ink is applied by screen printing to areas where a metal oxide film is not desired to be formed, and Figure 2 shows a metal oxide film formed after the paste ink in Figure 1 has been dried. The ink layer and the metal oxide film-forming agent on it are removed by contacting the ink layer and the metal oxide film-forming agent thereon with an organic solvent. This shows the state in which the metal oxide film remains on the substrate. The symbols in the drawings indicate the following. 1...
...Base, 2... Paste ink, 3... Layer of metal oxide film forming agent, 4... Metal oxide film, 5
... Kratsk.
Claims (1)
酸エステルまたはメタクリル酸エステルの単独重
合体、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エ
ステルの共重合体から選ばれた1種以上のアルコ
ール系溶剤に不溶性の重合体を主成分とするペー
スト状インキを用いて基体上に所望のパターンに
応じてスクリーン印刷を施したのち、全面にアル
コール類を主溶剤とする金属酸化物被膜形成剤を
塗布し、約100〜300℃の温度で熱処理し、ついで
有機溶剤を用いて上記のペースト状インキ印刷部
を溶解除去するとともに該インキ印刷部上の金属
酸化物被膜形成剤をも除去し、さらに150℃以上
の温度で焼成して非印刷部に金属酸化物の被膜を
形成させることを特徴とする金属酸化物被膜のパ
ターン形成法。1 Mainly polymers insoluble in one or more alcoholic solvents selected from saturated polyester resins, cyclized rubber, homopolymers of acrylic esters or methacrylic esters, and copolymers of acrylic esters or methacrylic esters. After screen-printing the desired pattern on the substrate using a paste-like ink, a metal oxide film-forming agent containing alcohol as the main solvent is applied to the entire surface and heated at approximately 100 to 300℃. heat treatment at a high temperature, then use an organic solvent to dissolve and remove the above paste-like ink printed area and also remove the metal oxide film forming agent on the ink printed area, and then bake at a temperature of 150°C or higher. A method for forming a pattern of a metal oxide film, the method comprising forming a metal oxide film on a non-printing area.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55187653A JPS57112713A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Formation of pattern of metallic oxide film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55187653A JPS57112713A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Formation of pattern of metallic oxide film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57112713A JPS57112713A (en) | 1982-07-13 |
| JPH0336250B2 true JPH0336250B2 (en) | 1991-05-30 |
Family
ID=16209854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55187653A Granted JPS57112713A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Formation of pattern of metallic oxide film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57112713A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59227743A (en) * | 1983-05-09 | 1984-12-21 | Mitsubishi Metal Corp | Method for forming colored transparent film |
| JPS618378A (en) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | Hisao Taki | Manufacture of panel for exhibition |
| JPS6255244A (en) * | 1985-09-05 | 1987-03-10 | Toyota Motor Corp | Forming electrode of transparent conductive thin film |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5929926B2 (en) * | 1975-09-30 | 1984-07-24 | 株式会社東芝 | Manufacturing method of liquid crystal display |
-
1980
- 1980-12-29 JP JP55187653A patent/JPS57112713A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57112713A (en) | 1982-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7575803B2 (en) | Inorganic compound particle and process for preparation thereof | |
| US4874462A (en) | Method of forming patterned film on substrate surface by using metal alkoxide sol | |
| JP4631011B2 (en) | Method for patterning conductive tin oxide film | |
| US4348255A (en) | Process for the preparation of an optically transparent and electrically conductive film pattern | |
| JPH0336250B2 (en) | ||
| EP0188148B1 (en) | Photolythographic process for thick film paste deposited on a substrate | |
| JPH02253692A (en) | Pattern formation and manufacture of panel board | |
| JPH0137816B2 (en) | ||
| JP2001144263A (en) | Dielectric element and method of manufacturing dielectric element | |
| JP4470383B2 (en) | Aqueous coating solution for forming magnesium oxide thin film | |
| JPS62297470A (en) | Paste for forming metal oxide thin film | |
| JPS639327B2 (en) | ||
| JPH08176177A (en) | Pt film forming composition, and Pt film and Pt film pattern formed from the composition | |
| JPS5826121B2 (en) | Transparent conductive film precision pattern formation method | |
| JPS5929926B2 (en) | Manufacturing method of liquid crystal display | |
| JPH0118579B2 (en) | ||
| JPH09304947A (en) | Coat film separating liquid for forming metallic oxide film, separating method and substrate recovering method | |
| JPH07118230B2 (en) | Paste-like composition for forming transparent conductive film and method for forming transparent conductive film | |
| JPH0122607B2 (en) | ||
| JP2958926B2 (en) | Method for forming silicon oxide film | |
| JPH05119306A (en) | Production of color filter substrate | |
| JPH0466501B2 (en) | ||
| JPH02281505A (en) | Manufacture of patternized stannous oxide system hyaline conductive thin-film and composition used therefor | |
| JPH08335439A (en) | DC-type plasma display panel cathode and method of forming the same | |
| JP6444118B2 (en) | Circuit board manufacturing method |