JP5733481B2 - 導電性高精細パターンの形成方法、導電性高精細パターン及び電気回路 - Google Patents
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Description
前記3級アミノ基の一部または全てを中和する際に使用することができる酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、乳酸、マレイン酸等の有機酸;スルホン酸、メタンスルホン酸等のスルホン酸;及び、塩酸、硫酸、オルトリン酸、オルト亜リン酸等の無機酸等を使用することができる。めっき核パターン等を形成する際には、塩素や硫黄がめっき析出性等を阻害しうる場合があるため、酢酸、プロピオン酸、乳酸またはマレイン酸等を使用することが好ましい。
本発明に用いるめっき核となる粒子(b1)を含有するインク(b)(以下、めっき核インクと略記する。)は、後述する凸版反転印刷法にて、前述で形成された基板上の受理層(A)を被転写体として用いるインクである。
以下、図1を用い凸版反転印刷によりめっき核パターンを形成の基本工程を示す。
ブランケット(図1−2)の離形面上にめっき核インクを塗布して均一なインク膜(図1−1)を形成し、凸版によるパターン形成が可能な状態まで適度に乾燥させる。この際雰囲気温度、湿度を制御し、乾燥条件をコントロールすることが好ましい。さらに乾燥時間の短縮のためドライ空気をインク膜面に吹きかけてもよい。インクが乾燥不足であると、次工程(抜き版によるパターン形成工程)にて、画線のニジミ、曲がり、寸法変化(収縮)が発生し、抜き版の形状を正確に再現できない。反対に過度のインク乾燥を施した場合、画線直線性が低下し、最悪の場合、インクがブランケットに強く密着し、抜き版による不要パターンを取り除くことが困難となる。当然であるが、その後のブランケットより被転写体へ画線パターンの転写不可能となるブランケット上へのインク膜の形成方法に制限は無く、例えばスリットコート、バーコート、スピンコートで所定の膜厚のインク膜を形成することができる。塗布するインクのウェット膜厚は0.1μm〜1μmで調整するのが、その後の微細パターン形成性、乾燥性の観点から好ましい。ブランケット離形面を形成する材質は一般に撥液性のゴムが使用される。例えばビニルシリコーンゴム、フッ素化シリコーンゴム等のシリコーン系エラストマー、各種フッ素樹脂系エラストマー、エチレンプロピレンゴム、オレフィン系エラストマーなどが用いられる。中でもシリコーン系エラストマーおよびフッ素系エラストマーは撥液性がすぐれ、パターンの離形性に優れることから好適に使用できる。特にシリコーン系エラストマーは適度の撥液性、耐溶剤性、溶剤膨潤性を有しておりブランケットの離形面用ゴムとして特に優れている。ブランケットの構造にも特に制限はないが、印刷面の圧力の均一化のためウレタンフォーム等のスポンジで裏打ちされたものが好適に使用できる。
次いで、必要とするめっき核パターンのネガパターンを有する凸版(図1−3)を上記インク膜に軽く押し当て次いで離すことにより抜き版の凸部と接触するパターンを取り除く。これによりめっき核パターンをブランケット離形面上に形成する。抜き版のブランケット上のインク膜面への接触はできるだけ軽くすることが肝要である。過剰な接触圧は、ブランケットの離形面を形成するゴムの過剰な変形を引き起こし、インク膜の抜き版の凹部への接触によるパターン欠陥(底当たり)、ブランケット変形によるパターン位置精度低下を引き起こすために好ましくない。
ブランケット離形面上に形成しためっき核パターンを前述で作成した、受理層(A)が形成された基板である被転写体(図1−4)に軽く押し当て該パターンを全転写する。
[トシル化ポリエチレングリコールの合成]
クロロホルム150mlに片末端メトキシ化ポリエチレングリコール(以下、PEGM)〔数平均分子量(Mn)5000〕(アルドリッチ社製)150g〔30mmol〕とピリジン24g(300mmol)とを混合した溶液と、トシルクロライド29g(150mmol)とクロロホルム30mlとを均一に混合した溶液をそれぞれ調製した。
上記1−1で得られたトシル化ポリエチレングリコール23.2g(4.5mmol)と、分岐状ポリエチレンイミン(日本触媒株式会社製、エポミン SP200)15.0g(1.5mmol)をジメチルアセトアミド(以下、DMA)180mlに溶解後、炭酸カリウム0.12gを加え、窒素雰囲気下、100℃で6時間反応させた。反応終了後、固形残渣を除去し、酢酸エチル150mlとヘキサン450mlの混合溶媒を加え、沈殿物を得た。該沈殿物をクロロホルム100mlに溶解し、再度酢酸エチル150mlとヘキサン450mlの混合溶媒を加えて再沈させた。これをろ過し、減圧下で乾燥した。1H−NMRスペクトルにより各ピークの帰属を行い(2.3〜2.7ppm:分岐PEIのエチレン、3.3ppm:PEG末端のメチル基、3.6ppm:PEGのEG鎖)、PEG−分岐PEI構造を有する化合物であることを確認した。収率は99%であった。
前記で得られた、固形分約70%水分散体を24%、F−555(DIC株式会社社製フッ素系表面エネルギー調整剤)を0.5%、BYK333(ビッグケミー社製シリコーン系表面エネルギー調整剤)を0.1%、エタノールを74.6%、グリセリンを0.8%、を配合することにより、銀ナノ粒子をめっき核となる粒子とする、凸版反転印刷用のインク(b−1)を調製した。
前記で得られた、固形分約70%の有機化合物で保護されてなる銀ナノ粒子の水分散体を43%、KF−351A(信越シリコーン社製シリコーン系表面エネルギー調整剤)を0.1%、エタノールを18%、1,3−ブチレングリコールを27%、グリセリンを10%、蒸留水を2%、を配合することにより、IJ印刷用めっき核インク(b’)を調製した。
日本ペイント株式会社製ナノ銀分散体ファインスフェアSVE102(固形分約30%)を48%、メガファックF−555(DIC株式会社製フッ素系表面エネルギー調整剤)を1.1%、KF96−1cs(信越シリコーン社製シリコーン系離型剤)を0.2%、エタノールを30.2%、酢酸イソプロピルを20%、プロピレンカーボネートを0.5%、を配合することにより、銀ナノ粒子をめっき核となる粒子とする凸版反転印刷用のインク(b−2)を調製した。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール100質量部(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、水酸基当量1000g/当量)と2,2―ジメチロールプロピオン酸17.4質量部と1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部とジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部とを、メチルエチルケトン178質量部中で混合し反応させることによって、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液に、ペンタエリスリトールトリアクリレート44.7質量部を混合し、前記ウレタンプレポリマーとペンタエリスリトールトリアクリレートとを反応させることで、ビニル基とカルボキシル基とを有するウレタン樹脂の有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタン樹脂の有機溶剤溶液にトリエチルアミンを14.8質量部加えることで前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水380質量部を加え十分に攪拌することによりウレタン樹脂の水分散液を得た。次いで、前記水分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8.8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂(a1−1)の水分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂(a1−1)は、酸価が30、重量平均分子量が82,000であった。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール100質量部(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、水酸基当量1000g/当量)と2,2―ジメチロールプロピオン酸17.4質量部と1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部とジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部とを、メチルエチルケトン178質量部中で混合し反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液にトリエチルアミンを13.3質量部加えることで前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水277質量部を加え十分に攪拌することにより、カルボキシル基を有するウレタン樹脂の水分散液を得た。次いで、前記水分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂(a1−2)の水分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂(a1−2)は、酸価が30、重量平均分子量が55,000であった。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ビスフェノールAにプロピレンオキサイドが付加したポリエーテルポリオール(水酸基当量1000g/当量)100質量部と1,4−シクロヘキサンジメタノール21.6質量部とジシクロヘキシルメタンジイソシアネート66.8質量部とを、メチルエチルケトン178質量部中に混合し反応させることによって、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液に、メチルエチルケトンオキシム9.6質量部を混合し、前記ウレタンプレポリマーとメチルエチルケトンオキシムとを反応させることで、ブロックイソシアネート基を有するウレタン樹脂(a1−3)の有機溶剤溶液を得た。
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器に脱イオン水115質量部、ラテムルE−118B(花王株式会社製:有効成分25質量%)4質量部を入れ、窒素を吹き込みながら75℃まで昇温した。撹拌下、反応容器中に、メタクリル酸メチル48質量部、アクリル酸n−ブチル45質量部、メタクリル酸2質量部及びメタクリル酸2−ヒドロキシエチル5質量部を含有するビニル単量体混合物と、アクアロンKH−1025(第一工業製薬株式会社製:有効成分25質量%)4質量部と脱イオン水15質量部とを混合して得られたモノマープレエマルジョンの一部(5質量部)を添加し、続いて過硫酸カリウム0.1質量部を添加し、反応容器内温度を75℃に保ちながら60分間で重合させた。次いで、反応容器内の温度を75℃に保ちながら、残りのモノマープレエマルジョン(114質量部)と、過硫酸カリウムの水溶液(有効成分1.0質量%)30質量部とを、各々別の滴下漏斗を使用して、180分間かけて滴下した。滴下終了後、同温度にて60分間撹拌した。前記反応容器内の温度を40℃に冷却し、反応容器中の水分散体のpHが8.5になるようにアンモニア水(有効成分10質量%)を使用した。次いで、不揮発分が20質量%になるように脱イオン水を使用した後、200メッシュ濾布で濾過することによって、カルボキシル基を有するビニル樹脂(a2−1)の水分散体を得た。
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器に、脱イオン水115質量部、ラテムルE−118B(花王株式会社製:有効成分25質量%)4質量部を入れ、窒素を吹き込みながら75℃まで昇温した。撹拌下、反応容器中に、メタクリル酸メチル46質量部、アクリル酸n−ブチル45質量部、メタクリル酸2質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル5質量部及びN−メチロールアクリルアミド2質量部を含有するビニル単量体混合物と、アクアロンKH−1025(第一工業製薬株式会社製:有効成分25質量%)4質量部と脱イオン水15質量部とを混合して得られたモノマープレエマルジョンの一部(5質量部)を添加し、続いて過硫酸カリウム0.1質量部を添加し、反応容器内温度を75℃に保ちながら60分間で重合させた。次いで、反応容器内の温度を75℃に保ちながら、残りのモノマープレエマルジョン(114質量部)と、過硫酸カリウムの水溶液(有効成分1.0質量%)30質量部とを、各々別の滴下漏斗を使用して、180分間かけて滴下した。滴下終了後、同温度にて60分間撹拌した。前記反応容器内の温度を40℃に冷却し、反応容器中の水分散体のpHが8.5になるようにアンモニア水(有効成分10質量%)を使用した。次いで、不揮発分が20質量%になるように脱イオン水を使用した後、200メッシュ濾布で濾過することによって、カルボキシル基及びN−メチロールアクリルアミド基を有するビニル樹脂(a2−2)の水分散体を得た。
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器に脱イオン水115質量部、ラテムルE−118B(花王株式会社製:有効成分25質量%)4質量部を入れ、窒素を吹き込みながら75℃まで昇温した。撹拌下、反応容器中に、メタクリル酸メチル46質量部、アクリル酸n−ブチル43質量部、メタクリル酸2質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル5質量部及びジアセトンアクリルアミド4質量部を含有するビニル単量体混合物と、アクアロンKH−1025(第一工業製薬株式会社製:有効成分25質量%)4質量部と脱イオン水15質量部とを混合して得られたモノマープレエマルジョンの一部(5質量部)を添加し、続いて過硫酸カリウム0.1質量部を添加し、反応容器内温度を75℃に保ちながら60分間で重合させた。次いで、反応容器内の温度を75℃に保ちながら、残りのモノマープレエマルジョン(114質量部)と、過硫酸カリウムの水溶液(有効成分1.0質量%)30質量部とを、各々別の滴下漏斗を使用して、180分間かけて滴下した。滴下終了後、同温度にて60分間撹拌した。前記反応容器内の温度を40℃に冷却し、反応容器中の水分散体のpHが8.5になるようにアンモニア水(有効成分10質量%)を使用した。次いで、不揮発分が20質量%になるように脱イオン水を使用した後、200メッシュ濾布で濾過することによって、カルボキシル基とケト基を有するビニル樹脂(a2−3)の水分散体を得た。
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器中に、メタクリル酸メチル48質量部、アクリル酸n−ブチル43質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル5質量部及び「カレンズMOI−BM」(昭和電工株式会社製、ブロックイソシアネート基含有ビニル単量体)4質量部を含有するビニル単量体混合物と、酢酸エチル400質量部とを混合し、窒素雰囲気下で撹拌しながら50℃まで昇温し、その後、2、2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)を2質量部仕込み、24時間反応させることによって、ブロックイソシアネート基を有する重量平均分子量40万のビニル重合体と酢酸エチルとを含有する混合物500質量部(不揮発分20質量%)のビニル樹脂(a2−4)の酢酸エチル溶液を得た。
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器中に、メタクリル酸メチル48質量部、アクリル酸n−ブチル43質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル5質量部及びメタクリル酸グリシジル4質量部を含有するビニル単量体混合物と、酢酸エチル400質量部とを混合し、窒素雰囲気下で撹拌しながら50℃まで昇温し、その後、2、2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)を2質量部仕込み、24時間反応させることによって、グリシジル基を有する重量平均分子量40万のビニル重合体と酢酸エチルとを含有する混合物500質量部(不揮発分20質量%)のビニル樹脂(a2−5)の酢酸エチル溶液を得た。
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器中に、メタクリル酸メチル48質量部、アクリル酸n−ブチル45質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル5質量部及び無水マレイン酸2質量部を含有するビニル単量体混合物と、酢酸エチル400質量部とを混合し、窒素雰囲気下で撹拌しながら50℃まで昇温し、その後、2、2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)を2質量部仕込み、24時間反応させることによって、無水カルボン酸基を有する重量平均分子量40万のビニル重合体と酢酸エチルとを含む混合物500質量部(不揮発分20質量%)のビニル樹脂(a2−6)の酢酸エチル溶液を得た。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール100質量部(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、水酸基当量1000g/当量)と2,2―ジメチロールプロピオン酸17.4質量部と1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部とジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部とを、メチルエチルケトン178質量部中で混合し反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液にトリエチルアミンを13.3質量部加えることで前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水277質量部を加え十分に攪拌することにより、カルボキシル基を有するウレタン樹脂の水分散液を得た。次いで、前記水分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂の水分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂は、酸価が30、重量平均分子量が55,000であった。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール100質量部(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、水酸基当量1000g/当量)と2,2―ジメチロールプロピオン酸17.4質量部と1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部とジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部とを、メチルエチルケトン178質量部中で混合し反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液にトリエチルアミンを13.3質量部加えることで前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水277質量部を加え十分に攪拌することにより、カルボキシル基を有するウレタン樹脂の水分散液を得た。次いで、前記水分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂の水分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂は、酸価が30、重量平均分子量が55,000であった。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール100質量部(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、水酸基当量1000g/当量)と2,2―ジメチロールプロピオン酸17.4質量部と1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部とジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部とを、メチルエチルケトン178質量部中で混合し反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液にトリエチルアミンを13.3質量部加えることで前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水277質量部を加え十分に攪拌することにより、カルボキシル基を有するウレタン樹脂の水分散液を得た。次いで、前記水分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂の水分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂は、酸価が30、重量平均分子量が55,000であった。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール100質量部(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、水酸基当量1000g/当量)と2,2―ジメチロールプロピオン酸17.4質量部と1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部とジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部とを、メチルエチルケトン178質量部中で混合し反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液にトリエチルアミンを13.3質量部加えることで前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水277質量部を加え十分に攪拌することにより、カルボキシル基を有するウレタン樹脂の水分散液を得た。次いで、前記水分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂の水分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂は、酸価が30、重量平均分子量が55,000であった。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、前記ポリエステルポリオール中の脂肪族環式構造含有量は1426mmol/kg、水酸基当量1000g/当量)を100質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸17.6質量部、1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部を、メチルエチルケトン178質量部の混合溶剤中で反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタン樹脂の有機溶剤溶液にトリエチルアミンを13.3質量部加えることで、前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水380質量部を加え十分に攪拌することにより、脂肪族環式構造とカルボキシル基とを有するウレタン樹脂の水性分散液を得た。次いで、前記水性分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8.8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂の水性分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂は、酸価が30、仕込み原料比から算出した脂肪族環式構造含有量が4452mmol/kg、重量平均分子量が53000であった。
前記反応容器内の温度を40℃に冷却し、ついで、不揮発分が20.0質量%になるように脱イオン水を使用した後、200メッシュ濾布で濾過することによって、本発明で使用する複合樹脂粒子5の水分散体を得た。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリエステルポリオール(1,4−シクロヘキサンジメタノールとネオペンチルグリコールとアジピン酸とを反応させて得られたポリエステルポリオール、前記ポリエステルポリオール中の脂肪族環式構造含有量は1426mmol/kg、水酸基当量1000g/当量)を100質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸17.6質量部、1,4−シクロヘキサンジメタノール21.7質量部、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート106.2質量部を、メチルエチルケトン178質量部の混合溶剤中で反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。次いで、前記ウレタン樹脂の有機溶剤溶液にトリエチルアミンを13.3質量部加えることで、前記ウレタン樹脂が有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水380質量部を加え十分に攪拌することにより、脂肪族環式構造とカルボキシル基とを有するウレタン樹脂の水性分散液を得た。次いで、前記水性分散液に、25質量%のエチレンジアミン水溶液を8.8質量部加え、攪拌することによって、粒子状のポリウレタン樹脂を鎖伸長させ、次いでエージング・脱溶剤することによって、固形分濃度30質量%のウレタン樹脂の水性分散液を得た。ここで得られたウレタン樹脂は、酸価が30、仕込み原料比から算出した脂肪族環式構造含有量が4452mmol/kg、重量平均分子量が53000であった。
ポリイミドフィルム(東レ・デュポン株式会社製Kapton200H)からなる被印刷体(基材)表面に、前記合成例1〜15で得られた組成物をスピンコーターを用いて、その乾燥膜厚が0.1μmとなるように塗布し、次いで、熱風乾燥機を用いて乾燥することによって、前記被印刷体(基材)表面に受理層(A)を形成した。
合成例14及び15で得られた組成物をスピンコーターを用いて、実施例1〜15と同様にして、その乾燥膜厚が0.1μmとなるように塗布し、次いで、熱風乾燥機を用いて乾燥することによって、前記被印刷体表面に受理層を形成した。
ポリイミドフィルム(東レ・デュポン株式会社製Kapton200H)からなる被印刷体表面に、前記合成例1〜15で得られた組成物をスピンコーターを用いて、その乾燥膜厚が0.1μmとなるように塗布し、次いで、熱風乾燥機を用いて乾燥することによって、前記被印刷体表面に受理層を形成した。
受理層を用いない以外は、実施例1〜15と同様の方法により、導電性パターンの形成を試みた。
受理層を用いない以外は、実施例16〜17と同様の方法により、導電性パターンの形成を試みた。
めっき核パターンの表面にセロハン粘着テープ(ニチバン株式会社製,CT405AP−24,24mm)を指で圧着した後、前記セロハン粘着テープを、前記めっき核パターンの表面に対して90度方向に剥離した。剥離したセロハン粘着テープの粘着面を目視で観察し、その付着物の有無に基づいて前記密着性を評価した。
得られた導電性パターンの断面形状を光干渉顕微鏡(菱化システム(株)製、マイクロマップ)により観察した。導電性パターンの断面形状が平坦であったものを「○」、前記導電性パターンの断面形状が凹型(コーヒーリング状)、もしくは凸型(蒲鉾型)であったものを「×」と評価した。
前記で得た導電性高精細パターンを構成するめっき層が外側となるように180度折り曲げた後、元の状態に戻した。その際、導電性高精細パターンの剥離を目視で確認できなかったものを「A」、導電性高精細パターンのごく一部が剥離したものを「B」、導電性高精細パターンの一部が剥離したものを「C」、前記めっき工程の途中で、めっき核パターンの一部が受理層から剥離したものを「D」と評価した。
2:ブランケット
3:抜き版
4:被転写体
Claims (8)
- (1)基板上に、重量平均分子量5千以上のウレタン樹脂(a1)からなるシェル層と、ビニル樹脂(a2)からなるコア層によって構成される複合樹脂粒子と、媒体(a3)とを含むものである樹脂組成物(a)を塗布してなる受理層(A)を形成する工程、
(2)めっき核となる粒子(b1)を含有するインク(b)を凸版反転印刷法にて印刷し、受理層(A)上にめっき核パターン(B)を形成する工程、
(3)工程(2)で形成しためっき核パターン(B)上へ電解めっき法により金属を析出させる工程、
を有することを特徴とする導電性高精細パターン形成方法。 - 前記ビニル樹脂(a2)が、メタクリル酸メチル10〜70質量%と、炭素原子数2〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル10〜50質量%を含有するビニル単量体混合物を重合して得られるものである請求項1記載の導電性高精細パターン形成方法。
- めっき核となる粒子(b1)が体積平均粒子径(Mv)が2〜100nmの金属ナノ粒子であって、当該金属ナノ粒子が塩基性窒素原子を含有する有機化合物で保護されて前記インク(b)中の分散されているものである請求項1または2記載の導電性高精細パターン形成方法。
- 前記樹脂組成物(a)中のウレタン樹脂(a1)又はビニル樹脂(a2)中に、金属ナノ粒子を保護している塩基性窒素原子を含有する有機化合物と架橋反応できる官能基を有している請求項3記載の導電性高精細パターン形成方法。
- 前記インク(b)中に更に、フッ素系表面エネルギー調整剤、及び/又はシリコン系表面エネルギー調整剤を含有する請求項1〜4の何れか1項記載の導電性高精細パターン形成方法。
- 前記凸版反転印刷法が、
(i)ブランケットの撥液表面上に均一なインク膜を形成し、
(ii)該インク膜面に凸版を押圧して該凸版に接触する部分のインクをブランケット上から除去したのち、
(iii)ブランケット上に残ったインクを被印刷体に転写し、目的とするパターンを形成する印刷法である請求項1〜5の何れか1項記載の導電性高精細パターン形成方法。 - 請求項1〜6の何れか1項記載のパターン形成方法により形成されることを特徴とする導電性高精細パターン。
- 請求項7記載の導電性高精細パターンを含むことを特徴とする電気回路。
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