JPH069291B2

JPH069291B2 - リフトオフ用インク

Info

Publication number: JPH069291B2
Application number: JP63093894A
Authority: JP
Inventors: 太一福原; 正人兵藤
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1988-04-15
Filing date: 1988-04-15
Publication date: 1994-02-02
Anticipated expiration: 2009-02-02
Also published as: JPH01265591A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、スクリーン印刷工程においてパターンを形成
するためのリフトオフ用インクに関する。

［従来の技術］一般に、平板ディスプレイにはＩＴＯ膜やＳ_ｎＯ_２膜を
形成した透明導電性ガラス基板が用いられる。このガラ
ス基板には電気回路を形成するために必要なパターン加
工が施される。

このような透明導電膜のパターン加工方法としては、エ
ッチング法、レーザスクライブ法、電蝕法、リフトオフ
法が用いられるが、これらの方法の中では製造コスト、
大量生産性の面などからリフトオフ法が優れている。

リフトオフ法は、第２図に示すように、簡易なプロセス
により実施される。

第２図において、（Ａ）は印刷工程を示し、ガラス基板
１１上にインク１２がスクリーン印刷される。次に、Ｂ
の加熱工程でガラス基板１１を加熱し、インク１２から
ガスを脱離させる。次に、（Ｃ）の成膜工程ではガラス
基板１１とインク１２の上に熱ＣＶＤ法により所定の厚
さの透明導電膜１３を生成させる。次に、（Ｄ）のイン
ク剥離工程ではインク１２を除去して、透明導電膜１３
によるパターンを形成する。

上記工程を熱ＣＶＤプロセスを例にとって説明したが、
これらの工程からわかるように、リフトオフ法によるパ
ターン加工では印刷するインクの組成が非常に大きな意
味を持つ。

そして、一般に、インクの必要性能は次に述べる通りで
ある。

（１）耐熱性が良いこと。

（２）インクとガラスが反応しないこと。

（３）加熱工程でインクがめくれ上がったり、割れたり
しないこと。

（４）ＣＶＤガスの遮蔽性能が高いこと。

（５）ＣＶＤ成膜後剥離工程でインクを簡単に落とせる
こと。

（６）インク組成上毒性のないこと。

ところで、従来、リフトオフ用インクとして、その組成
中にポリ塩化ビニルの塩素基を有するものをパターン加
工に使用していた。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、このような従来のリフトオフ用インクは
その組成中にポリ塩化ビニルの塩素基を有しているた
め、この塩素基とガラス表面のＮａが反応して、ガラス
とインクとの密着性が低下し、ガラス基板上にインクを
印刷すると、加熱した後インクが剥れるという問題点が
あった。

このような問題点に対処するため、ガラス表面に予めＳ
_ｉＯ_２膜をアンダーコートとすると、Ｓ_ｉＯ_２膜がガラスのＮａイオンの拡散防止の役目を果
すため、インクがＮａと反応せず、インクの剥れを防止
することができる。しかしこの場合には、Ｓ_ｉＯ_２膜を
予め形成するため、ガラス基板の製造コストが上昇する
という問題点が生じる。

また、前述したようにインクが剥れる場合には、剥れた
インクが炉内に飛散し、他のガラス基板上にのり、その
上から熱ＣＶＤ法で成膜すると、その飛散インク部がピ
ンホール（膜抜け）となるという欠点もあった。

更に塩素が発生すると、これが大気中のＨ_２Ｏと水と反
応して、ＨＣｌが発生するためガス処理設備が必要とな
るという問題点もあった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、ガラス基板中のＮａの反応性の高い塩素を
インク組成から除くことにより、ガラス基板に直接印刷
することができ、剥離することなく、良好なパターンを
加工することができるリフトオフ法用インクを提供する
ことを目的としている。

［課題を解決するための手段］前記目的を達成するために、本発明は、重量比を３０〜
７０％の範囲としたフェノールノボラックアクリレー
ト、オリゴエステルアクリレート、トリメチロールプロ
パイントリアクリレートと、同比を１〜２％の範囲とし
たアントラキノンと、同比を３０％以上としたタルク
と、同比を８〜２０％の範囲とした酸化チタンと、同比
を０．３〜１％の範囲としたシリコンオイルと、同比を
１〜３％の範囲としたシリカと、同比を０．０１〜１％
の範囲としたハイドロキノンと、からなるものである。

［作用］本発明においては、インク組成中からガラス基板のＮａ
と反応する塩素を除くようにしたため、インクが焼成さ
れた後もガラス面から剥れることがない。

したがって、ガラス基板上へ直接インクを印刷すること
ができる。

また、予めＳ_ｉＯ_２膜をガラス基板上にアンダーコート
として形成する必要がないので、パターン付き透明導電
膜ガラス基板の製造コストを大幅に低減することができ
る。

また、インクが剥れなくなるので、従来のように剥れた
インクが飛散して他のガラス基板上にのることがなく、
ピンホール（膜付け）を減少させることができる。

さらに、塩素を含まないインクを用いるため、インク加
熱後発生するガスを処理するガス処理設備が不要となる
という利点もある。

［実施例］以下、本発明をさらに具体的に明らかにするために、本
発明の実施例を説明するが、本発明がかかる実施例の記
載により何等の制約を受けるものではない。

この実施例ではリフトオフ用インクの組成を以下のよう
に構成した。

組成重量比フェノールノボラックアクリレート 2.9 ％オリゴエステルアクリレート 23.5 ％トリメチロールプロパインアクリレート 32.1 ％アントラキノン 0.75％タルク 30 ％酸化チタン 0.2 ％シリコンオイル 0.3 ％シリカ 2.24％ハイドロキノン 0.01％オリゴエステルアクリレート（オリゴマー）は、光硬化
の作用を有し、一方、フェノールノボラックアクリレー
ト（モノマー）およびトリメチロールプロパインアクリ
レート（モノマー）は希釈用として使用される。これら
の３者のうち、フェノールノボラックアクリレートとト
リメチロールプロパインアクリレートの合計量が３者の
合計の５０％を越えると、特性がでない。したがって、
これらの２者を５０％以下にする必要がある。オリゴエ
ステルアクリレート、フェノールノボラックアクリレー
ト、およびトリメチルプロパインアクリレートはいずれ
も塩素を含有していない。また、他の組成にも塩素を含
有していない。

アントラキノンは、ラジカル反応をおこし、増感剤とし
て作用する。

フイラーであるタルクは、寸法安定剤、および増粘剤と
して作用し、剥離性を向上させる。

フイラーである酸化チタンは、ラジカル反応をおこし、
顔料、寸法安定剤、増粘剤、増感剤として作用し、径の
小さい、例えば１μｍ以下で、比重の小さいものを用に
ることにより、熱ＣＶＤガスの遮蔽効果を高めることが
できる。ただし、多すぎると、剥離性を低下させる。

シリコンオイルは消泡剤として、またフイラーであるシ
リカは増粘剤として作用する。なお、シリカは熱ＣＶＤ
ガスの遮蔽効果を有するか、多すぎると剥離性を低下さ
せる。

ハイドロキノンは禁止剤として作用し、ラジカル反応を
抑制し、太陽の下または螢光灯下での硬化を防止する。

したがって、ポットライフ（インク寿命）を保持させる
ことができる。

以上のように、このインクは、組成からガラス中のＮａ
との反応性の高い塩素を除いており、インクが焼成され
た後もガラス面から剥れることがない。

［使用例］次に、前記のインクを用いて熱ＣＶＤ法によりガラス基
板上にＳ_ｎＯ_２膜によるパターンを形成した使用例を示
す。

第１図（ａ）〜（ｄ）はパターン形成のための工程を示
す断面図である。以下、各工程を順次説明する。

工程（ａ）；まず、インク２を粘度が２３０〜２６０ポイズとなるよ
うに調整した後、スクリーン印刷機で洗浄剤のガラス基
板１上に塗布し、必要な印刷パターンを形成した。この
場合インク２の厚味は、長時間安定性およびインク剥離
の容易性の面から１０〜２０μｍとした。

工程（ｂ）；次に、ガラス表面に直接インク２が印刷されたガラス基
板１を熱風循還焼成炉内に投入し、３００〜４００℃の
温度で１０分間予備加熱した。

工程（ｃ）；次に、予備加熱したガラス基板１を温度が５００〜６０
０℃に調整されたベルト式の常圧気相生成装置内に投入
し、熱ＣＶＤ法により所定の厚さのＳ_ｎＯ_２膜３を形成
した。

工程（ｄ）；次に、Ｓ_ｎＯ_２膜３を形成したガラス基板１を徐々に冷
却し、その後不要なインク２を剥離して、パターン付Ｓ
_ｎＯ_２膜が生成されたガラス基板１を得た。

以上のように、本発明に係るインク２は、インク組成中
に塩素を含まないため、ガラス基板１の表面のＮａとの
反応により発生するガスがなくなり、インク２が加熱後
ガラス基板１から剥離することがない。したがって、ガ
ラス基板１へ直接インク２を印刷することができる。

従来の塩素を含有するインクを用いる場合には、剥離の
防止のために、予めＳ_ｉＯ_２膜をガラス表面全体にアン
ダーコートする必要があったが、ガラス基板１の直接イ
ンク２を印刷することができ、透明導電膜付ガラス基板
２の製造コストを大巾に低減することができる。

また、従来では加熱工程後剥れたインクが炉内で飛散
し、他のガラス上にのってしまい、その上から成膜する
と、その飛散インク部はピンホールとなるが、本発明で
はインク２が剥れないので、ピンホールを減少させるこ
とができる。

さらに、塩素を含まないインク２を用いているため、イ
ンク加熱後発生するガスを処理するガス設備が不要とな
る。

なお、この使用例では熱ＣＶＤ法による成膜の場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、本発
明のインクは真空成膜にも適用することができる。

真空プロセスを用いる成膜法、例えば、抵抗加熱法、Ｅ
Ｂ法、スペツタ法による場合には、インクを印刷したガ
ラス基板を充分加熱し、インク中のガス成分を除いてお
くことが必要である。このため、予備加熱の条件として
３００〜４００℃の温度で大気焼成し、加熱時間として
は１０分程度とすることが望ましい。

［発明の効果］以上説明してきたように、本発明によれば、インク組成
中に塩素を含まないため、インクがガラス基板から剥離
することがなく、その結果、ガラス基板へ直接インクを
印刷することができる。

また、予めＳ_ｉＯ_２膜をガラス基板に形成する必要がな
く、パターン付透明導電膜ガラス基板の製造コストを大
巾に低減することができる。

また、インクが剥れないので、インクが飛散することが
なく、ピンホールを減少させることができる。

さらに、塩素を含まないインクを用いているため、イン
ク加熱後発生するガスを処理するガス処理設備が不要と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明に係るリフト板用インク
を用いてガラス基板上にＳ_ｎＯ_２膜によりパターンを形
成する各工程を示す断面図、第２図（Ａ）〜（Ｄ）は従来の各工程を示す断面図であ
る。図中、１…ガラス基板、２…インク、３…Ｓ_ｎＯ_２膜。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重量比を３０〜７０％の範囲としたフェノ
ールノボラックアクリレート、オリゴエステルアクリレ
ート、トリメチロールプロパイントリアクリレートと、
同比を１〜２％の範囲としたアントラキノンと、同比を
３０％以上としたタルクと、同比を８〜２０％の範囲と
した酸化チタンと、同比を０．３〜１％の範囲としたシ
リコンオイルと、同比を１〜３％の範囲としたシリカ
と、同比を０．０１〜１％の範囲としたハイドロキノン
と、からなるリフトオフ用インク。