(57)【要約】【課題】  製造適性に優れ、且つ、耐久性と導電安定性とに優れた、高解像度の導電性パターン材料を提供すること。また、耐久性と導電安定性とに優れた、高解像度の導電性パターンを製造適性に優れた簡易な工程で製造しうる導電性パターン形成方法を提供すること。【解決手段】  光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物が結合している基材上に、パターン露光を行い、露光領域の該重合開始部位を失活させた後、前記基材上にラジカル重合可能な不飽和化合物を接触させて、全面露光を行い、前記パターン露光時における非露光領域に残存した該重合開始部位に光開裂を生起させ、ラジカル重合を開始させることでグラフトポリマーを生成し、その後、該グラフトポリマーに導電性材料を付着させてなることを特徴とする導電性パターン材料、及びその形成方法。【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物が結合している基材上に、パターン露光を行い、露光領域の該重合開始部位を失活させた後、前記基材上にラジカル重合可能な不飽和化合物を接触させて、全面露光を行い、前記パターン露光時における非露光領域に残存した該重合開始部位に光開裂を生起させ、ラジカル重合を開始させることでグラフトポリマーを生成し、その後、該グラフトポリマーに導電性材料を付着させてなることを特徴とする導電性パターン材料。
【請求項２】
前記重合開始部位が、Ｃ−Ｃ結合、Ｃ−Ｎ結合、Ｃ−Ｏ結合、Ｃ−Ｃｌ結合、Ｎ−Ｏ結合、及びＳ−Ｎ結合からなる群より選択されるいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性パターン材料。
【請求項３】
光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物を基材に結合させる工程と、
パターン露光を行い、露光領域の該重合開始部位を失活させる工程と、
前記基材上にラジカル重合可能な不飽和化合物を接触させた後、全面露光を行い、前記パターン露光時における非露光領域に残存した該重合開始部位に光開裂を生起させ、ラジカル重合を開始させることでグラフトポリマーを生成させる工程と、
該グラフトポリマーに導電性材料を付着させる工程と、
をこの順に行うことを特徴とする導電性パターン形成方法。
【請求項４】
前記重合開始部位が、Ｃ−Ｃ結合、Ｃ−Ｎ結合、Ｃ−Ｏ結合、Ｃ−Ｃｌ結合、Ｎ−Ｏ結合、及びＳ−Ｎ結合からなる群より選択されるいずれかを含むことを特徴とする請求項３に記載の導電性パターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は導電性パターン材料及び導電性パターン形成方法に関し、特に、単一の回路形成からなる配線基板、或いは、広い面積の導電性領域を要する配線基板として好適に用いられる導電性パターン材料及びその形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の導電性パターンが配線基板として使用されている。これらの導電性パターンの形成方法として代表的なものは、絶縁体上に真空蒸着などの公知の方法により形成された薄膜の導電性材料を設け、それをレジスト処理し、パターン露光により予め作成したレジストの一部を除去し、その後、エッチング処理を行なって所望のパターンを形成するものが挙げられる（例えば、特許文献１参照。）。この方法では、少なくとも４つの工程を必要とし、ウエットエッチング処理を行う場合には、その廃液の処理工程も必要となるため、複雑な工程をとらざるを得なかった。
また、他のパターン形成方法としては、フォトレジストを用いた導電性パターン形成方法なども知られている。この方法は、フォトレジストポリマーを塗布したり、ドライフィルム上のフォトレジストを貼付した基材を、任意のフォトマスクを介してＵＶ露光し、格子状などのパターンを形成する方法であり、高い導電性を必要とする電磁波シールドの形成に有用である。
近年、マイクロマシンの開発の進行や超ＬＳＩの一層の小型化に伴い、これらの配線構造もナノ単位の微細なものを要求されるようになってきており、従来の金属エッチングでは微細化に限界があり、また、細線部の加工中の断線なども懸念される。このため、配向が制御された緻密なパターンを形成する方法が望まれていた。
【０００３】
一方、近年、ディジタル化されたデーターからマスクなどを介さずに直接、パターン形成する方法が注目され、種々提案されてきている。
このようなデジタル化されたパターン形成方法を利用すれば、微細なパターンが任意に形成されることが期待される。このような方法のひとつとして、自己組織化単分子膜を用いる方法が挙げられる。これは、界面活性分子を含む有機溶剤に基板を浸漬したときに自発的に形成される分子集合体を利用するもので、例えば、有機シラン化合物とＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3の基板との組合せや、アルコールやアミンと白金基板との組合せが挙げられ、光リソグラフィー法などによるパターン形成が可能である。このような単分子膜は微細パターンの形成を可能とするが、限られた基板と材料との組み合わせを用いる必要があるために、実際の応用への展開が困難であり、実用に適する微細配線のパターン形成技術は未だ確立されていないのが現状である。
【０００４】
更に、軽量、フレキシブル、環境対応という観点から導電性ポリマーのパターンを使用した有機トランジスターなどの研究がされてきているが、このような有機材料を用いた支持体の特徴は、軽く、薄く、柔軟性があり、大きな面積の素子を容易に（室温での印刷と同様の技術などで）作成できるところにある。これらの特徴を、新しく開発されつつある有機半導体の、電気特性及び光特性と組み合わせることにより、現在の情報技術において、最も必要とされている、情報パーソナル化のための技術、例えば、簡単な情報処理機能と人に優しい入出力機能とを持つウェアラブル携帯端末などを作る技術に、新しい展開を生み出すがこと期待できる。
しかし、いずれも耐久性、大面積化、導電安定性、製造適正のなどの実用な観点からは十分なものではなかった。
【０００５】
これを受けて、親水性の高いグラフトポリマーを利用して導電性パターンを形成しようとする提案がなされている。例えば、全面に親水性グラフトポリマーを有する表面に疎水性化合物をパターン状に付着させて親／疎水性パターンを形成し、親水性のグラフト部分に導電性物質を付着させる方法（例えば、特許文献２参照。）、基材全面に親水性グラフトポリマーを形成し、その表面にインクジェットなどの手法をもちいて導電性物質をパターン状に付着させる方法（例えば、特許文献３参照。）、基材表面に局所的に親水性グラフトポリマーを生成させて親水性グラフトパターンを形成した後、その親水性パターン上に導電性ポリマー層を形成する方法（例えば、特許文献４参照。）、などがある。これらはいずれもデジタルデータに基づくパターンが容易に形成しうるという利点を有していたが、パターンの解像度の点でなお改良の余地があった。即ち、前者の２つの技術では、導電性物質をパターン状に付着させる方法において、解像度に限界があった。また、第３の技術では、新疎水性極性変換型のグラフトポリマーを基材全面に生成した後、赤外線レーザーにより像露光することで、局所的に極性変換させて、親水性グラフトパターンを得ているが、赤外線レーザーのビーム径の制約から１０μｍ以下の高解像度のパターンを形成することは困難であった。また、第３の技術における他の態様によれば、基材上にモノマー溶液を被覆した後、像露光するという方法で、表面グラフト反応を利用して局所的に親水性グラフトポリマーを生成させるものであるが、モノマー溶液の被覆層が厚く、露光時に被覆層による屈折率の影響を受けやすく、結果的に、高解像度化が困難であるという問題を有していた。
【特許文献１】特開２００４−３１５８８号公報
【特許文献２】特開２００３−３４５０３８公報
【特許文献３】特開２００３−２３４５６１公報
【特許文献４】特開２００３−１８８４９８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の前記従来における問題点を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の目的は、製造適性に優れ、且つ、耐久性と導電安定性とに優れた、高解像度の導電性パターン材料を提供することにある。また、本発明の他の目的は、耐久性と導電安定性とに優れた、高解像度の導電性パターンを製造適性に優れた簡易な工程で製造しうる導電性パターン形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための手段は以下の通りである。
即ち、本発明の導電性パターン材料は、光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物が結合している基材上に、パターン露光を行い、露光領域の該重合開始部位を失活させた後、前記基材上にラジカル重合可能な不飽和化合物を接触させて、全面露光を行い、前記パターン露光時における非露光領域に残存した該重合開始部位に光開裂を生起させ、ラジカル重合を開始させることでグラフトポリマーを生成し、その後、該グラフトポリマーに導電性材料を付着させてなることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の導電性パターン形成方法は、光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物を基材に結合させる工程と、
パターン露光を行い、露光領域の該重合開始部位を失活させる工程と、
前記基材上にラジカル重合可能な不飽和化合物を接触させた後、全面露光を行い、前記パターン露光時における非露光領域に残存した該重合開始部位に光開裂を生起させ、ラジカル重合を開始させることでグラフトポリマーを生成させる工程と、
該グラフトポリマーに導電性材料を付着させる工程と、
をこの順に行うことを特徴とする。
【０００９】
本発明の導電性パターン材料や導電性パターン形成方法においては、前記重合開始部位が、Ｃ−Ｃ結合、Ｃ−Ｎ結合、Ｃ−Ｏ結合、Ｃ−Ｃｌ結合、Ｎ−Ｏ結合、及びＳ−Ｎ結合からなる群より選択されるいずれかを含むことが好ましい。
【００１０】
更に、本発明に係るグラフトポリマーは、ポリマー内に極性基を有することが好ましい。特に、ポリマーの側鎖に極性基を有することが好ましい。また、極性基としては特にイオンに解離しうるイオン性基が好ましい。また、本態様におけるグラフトポリマー生成領域は、親水性領域であることが好ましい。
【００１１】
本発明では、基材表面と結合した重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物に対してパターン露光を行うことで、露光領域の重合開始部位を失活させることができる。また、パターン露光時における非露光領域に残存した重合開始部位は、次なる、全面露光により光開裂が生起し、ラジカル重合が開始されることで、グラフトポリマーが生成する。これらのことより、本発明においては、予め、パターン露光を行い、その露光領域をグラフトポリマーの非生成領域とすることができるため、その露光パターンに応じた高解像度のグラフトポリマー生成領域を形成することができる。
また、更に、本発明の方法により生成されたグラフトポリマーは、そのポリマーの片末端で基材表面に結合した重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物に対し、化学結合することで、基材にきわめて強く固定化されている。また、ポリマーの片末端のみ基材に固定化され、他の末端はフリーであるためにポリマーに対する束縛が小さく、極めて高い運動性を有することが特徴である。これらのことから、本発明において生成されたグラフトポリマーは、前記の如き高い運動性を有し、基材上に高解像度で生成していること、更には、基材と強固に結合していることなどの基本的な性質に加え、分子内に極性基である親水性の強い官能基を導入することで、グラフトポリマーの生成領域は、運動性の高い親水性グラフトポリマーが存在する、高解像度の親水性領域となる。
ここで、選択的に親水性領域（グラフトポリマー生成領域）に吸着する性質を有する導電性材料を付着させることで、親水性領域には導電性材料が吸着して導電性領域となり、グラフトポリマー非生成領域には導電性材料が吸着されず非導電性領域となり、導電性パターン（回路）が形成される。上記親水性グラフトポリマーが有する親水性の官能基とイオン的に強固に吸着した導電性材料は、単分子膜或いはポリマー層を形成することができるため、導電性領域となった部分が耐久性及び導電安定性に優れるものと考えられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、製造適性に優れ、且つ、耐久性と導電安定性とに優れた、高解像度の導電性パターン材料を提供することができる。また、耐久性と導電安定性とに優れた、高解像度の導電性パターンを製造適性に優れた簡易な工程で製造しうる導電性パターン形成方法を提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の導電性パターン材料は、光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物が結合している基材上に、パターン露光を行い、露光領域の該重合開始部位を失活させた後、前記基材上にラジカル重合可能な不飽和化合物を接触させて、全面露光を行い、前記パターン露光時における非露光領域に残存した該重合開始部位に光開裂を生起させ、ラジカル重合を開始させることでグラフトポリマーを生成し、その後、該グラフトポリマーに導電性材料を付着させてなることを特徴とする。
また、本発明の導電性パターン形成方法は、光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位と基材結合部位とを有する化合物を基材に結合させる工程（以下、適宜、「光開裂化合物結合工程」と称する。）と、パターン露光を行い、露光領域の該重合開始部位を失活させる工程（以下、適宜、「重合開始能失活工程」と称する。）と、前記基材上にラジカル重合可能な不飽和化合物を接触させた後、全面露光を行い、前記パターン露光時における非露光領域に残存した該重合開始部位に光開裂を生起させ、ラジカル重合を開始させることでグラフトポリマーを生成させる工程（以下、適宜、「グラフトポリマー生成工程」と称する。）と、該グラフトポリマーに導電性材料を付着させる工程（以下、適宜、「導電性材料付着工程」と称する。）と、をこの順に行うことを特徴とする。
まず、本発明の導電性パターン材料におけるグラフトポリマーが生成するまでのプロセスは、本発明の導電性パターン形成方法における光開裂化合物結合工程からグラフトポリマー生成工程と同様であるため、以下にまとめて説明する。
【００１４】
まず、本発明において、光開裂化合物結合工程からグラフトポリマー生成工程までの概略について、図１を用いて説明する。ここで、図１は本発明における光開裂化合物結合工程からグラフトポリマー生成工程の概略を示す概念図である。
図１（ａ）に示されるように、基材表面には当初より官能基（図中、Ｚで表される）が存在する。ここに、基材結合部位（Ｑ）と、光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位（Ｙ）と、を有する化合物（Ｑ−Ｙ）を付与し、基材表面に接触させる。これにより、図１（ｂ）に示されるように、基材表面に存在する官能基（Ｚ）と、基材結合部位（Ｑ）と、が結合して、基材表面に化合物（Ｑ−Ｙ）が導入される〔光開裂化合物結合工程〕。その後、この化合物（Ｑ−Ｙ）が導入された面に、図１（ｂ）の矢印のようにパターン露光を行う。これにより、重合開始部位（Ｙ）は、露光エネルギーにより光開裂する。その結果、図１（ｃ）に示されるように、化合物（Ｑ−Ｙ）の露光部は、重合開始部位（Ｙ）が失活して、重合開始能失活部位（Ｓ）となる〔重合開始能失活工程〕。
その後、図１（ｄ）に示されるように、モノマー等の公知のグラフトポリマー原料を接触させた状態で、図１（ｄ）の矢印のように全面露光を行う。これにより、図１（ｅ）に示すされるように、重合開始部位（Ｙ）が残存している領域において、化合物（Ｑ−Ｙ）の重合開始部位（Ｙ）を起点としてグラフトポリマーが生成する〔グラフトポリマー生成工程〕。
【００１５】
以下、このような各工程について具体的に説明する。
図１においてＺで表示される基は、基材表面に存在する官能基であり、具体的には、例えば、水酸基、カルボキシル基、アミノ基などが挙げられる。これらの官能基はシリコン基板、ガラス基板における基材の材質に起因して基材表面にもともと存在しているものでもよく、基材表面にコロナ処理などの表面処理を施すことにより表面に存在させたものであってもよい。
【００１６】
次に、光開裂によりラジカル重合を開始しうる重合開始部位（以下、単に、重合開始部位と称する。）と基材結合部位とを有する化合物の構造について具体的に説明する。この化合物について、図１の概念図における、基材結合部位（Ｑ）と、重合開始部位（Ｙ）と、を有する化合物（Ｑ−Ｙ）のモデルを用いて詳細に説明すれば、一般に、重合開始部位（Ｙ）は、光により開裂しうる単結合を含む構造である。
この光により開裂する単結合としては、カルボニルのα開裂、β開裂反応、光フリー転位反応、フェナシルエステルの開裂反応、スルホンイミド開裂反応、スルホニルエステル開裂反応、Ｎ−ヒドロキシスルホニルエステル開裂反応、ベンジルイミド開裂反応、活性ハロゲン化合物の開裂反応、などを利用して開裂が可能な単結合が挙げられる。これらの反応により、光により開裂しうる単結合が切断される。この開裂しうる単結合としては、Ｃ−Ｃ結合、Ｃ−Ｎ結合、Ｃ−Ｏ結合、Ｃ−Ｃｌ結合、Ｎ−Ｏ結合、及びＳ−Ｎ結合等が挙げられる。
【００１７】
また、これらの光により開裂しうる単結合を含む重合開始部位（Ｙ）は、グラフトポリマー生成工程におけるグラフト重合の起点となることから、光により開裂しうる単結合が開裂すると、その開裂反応によりラジカルを発生させる機能を有する。このように、光により開裂しうる単結合を有し、かつ、ラジカルを発生可能な重合開始部位（Ｙ）の構造としては、芳香族ケトン基、フェナシルエステル基、スルホンイミド基、スルホニルエステル基、Ｎ−ヒドロキシスルホニルエステル基、ベンジルイミド基、トリクロロメチル基、ベンジルクロライド基、などの基を含む構造が挙げられる。
【００１８】
このような重合開始部位（Ｙ）は、露光により開裂してラジカルを発生するため、そのラジカル周辺に重合可能な化合物が存在する場合には、このラジカルがグラフト重合反応の起点として機能し、所望のグラフトポリマーを生成することができる（グラフトポリマー生成領域）。
一方、重合開始部位（Ｙ）が露光により開裂してラジカルが発生しても、ラジカルの周辺に重合可能な化合物が存在しない場合には、そのラジカルは使用されず失活してしまい、その結果、重合開始能自体が失活することとなる。その結果、このような領域はグラフトポリマー非生成領域となる。
【００１９】
一方、基材結合部位（Ｑ）としては、基材表面に存在する官能基（Ｚ）と反応して結合しうる反応性基で構成され、その反応性基としては、具体的には、以下に示すような基が挙げられる。
【００２０】
【化１】
2005275169.tif 000002
【００２１】
また、重合開始部位（Ｙ）と、基材結合部位（Ｑ）と、は直接結合していてもよいし、連結基を介して結合していてもよい。この連結基としては、炭素、窒素、酸素、及び硫黄からなる群より選択される原子を含む連結基が挙げられ、具体的には、例えば、飽和炭素基、芳香族基、エステル基、アミド基、ウレイド基、エーテル基、アミノ基、スルホンアミド基等が挙げられる。なお、この連結基は更に置換基を有していてもよく、その導入可能な置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子等が挙げられる。
【００２２】
基材結合部位（Ｑ）と、重合開始部位（Ｙ）と、を有する化合物（Ｑ−Ｙ）の具体例〔例示化合物１〜例示化合物１６〕を、開裂部と共に以下に示すが、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００２３】
【化２】
2005275169.tif 000003
【００２４】
【化３】
2005275169.tif 000004
【００２５】
【化４】
2005275169.tif 000005
【００２６】
本発明における光開裂化合物結合工程は、このような化合物（Ｑ−Ｙ）を基材に結合させる工程である。
例示された如き化合物（Ｑ−Ｙ）を基材表面に存在する官能基Ｚに結合させる方法としては、化合物（Ｑ−Ｙ）を、トルエン、ヘキサン、アセトンなどの適切な溶媒に溶解又は分散し、その溶液又は分散液を基材表面に塗布する方法、又は、溶液又は分散液中に基材を浸漬する方法などを適用すればよい。このとき、溶液中又は分散液の化合物（Ｑ−Ｙ）の濃度としては、０．０１質量％〜３０質量％が好ましく、特に０．１質量％〜１５質量％であることが好ましい。接触させる場合の液温としては、０℃〜１００℃が好ましい。接触時間としては、１秒〜５０時間が好ましく、１０秒〜１０時間がより好ましい。
【００２７】
本発明において用いられる基材には、特に制限はなく、基材表面に、水酸基、カルボキシル基、アミノ基などの官能基（Ｚ）を有する基材、或いは、コロナ処理、グロー処理、プラズマ処理などの表面処理により、水酸基、カルボキシル基などを発生させた基材などを適用できる。
また、一般的には、平板状の基材が用いられるが、必ずしも平板状の基材に限定されず、円筒形などの任意の形状の基材表面にも同様にグラフトポリマーを導入することができる。
【００２８】
本発明に好適な基材として、例えば、ガラス、石英、ＩＴＯ、シリコン等の表面水酸基を有する各種基材、コロナ処理、グロー処理、プラズマ処理などの表面処理により、表面に水酸基やカルボキシル基などを発生させたＰＥＴ、ポリプロピレン、ポリイミド、エポキシ、アクリル、ウレタンなどのプラスチック基材、等が挙げられる。
基材の厚みは、使用目的に応じて選択され、特に限定はないが、一般的には、１０μｍ〜１０ｃｍ程度である。
【００２９】
その後、重合開始能失活工程において、グラフトポリマーを生成させたくない領域に沿ってパターン露光を行い、基材表面に結合している化合物（Ｑ−Ｙ）を光開裂させ、重合開始能を失活させる。
【００３０】
そして、このようにして、重合開始可能領域と、重合開始能失活領域と、が形成された後、グラフトポリマー生成工程が行なわれる。
このグラフトポリマー生成工程では、重合開始可能領域と重合開始能失活領域とを有する基材を、所望とするグラフトポリマーの材料となる、ラジカル重合可能な不飽和化合物（例えば、親水性モノマーなど）を接触させた後、全面露光を行い、重合開始可能領域の重合開始基を活性化させてラジカルを発生させ、そのラジカルを起点として、ラジカル重合可能な不飽和化合物との間で、グラフト化反応を生起、進行させる。その結果、重合開始可能領域にのみ、グラフトポリマーが生成する。
【００３１】
なお、ラジカル重合可能な不飽和化合物を基材表面に接触させる方法としては、ラジカル重合可能な不飽和化合物が溶解された溶液又は分散された分散液を塗布する方法、溶液又は分散液に基材を浸漬する方法などがある。
【００３２】
グラフトポリマー生成工程において用いられるラジカル重合可能な不飽和化合物としては、ラジカル重合性基を有する化合物であれば、如何なるものも用いることができるが、例えば、親水性モノマー、疎水性モノマー、マクロマー、オリゴマー、重合性不飽和基を有するポリマーなどが挙げられる。本発明においては、特に、導電性素材の付着性の観点から、極性基である親水性基を有する、親水性ポリマー、親水性マクロマー、親水性モノマーなどが好ましい。
以下に、グラフトポリマー生成工程において好適に用いられる、ラジカル重合可能な不飽和化合物について具体的に例示する。
【００３３】
−重合性不飽和基を有する親水性ポリマー−
重合性不飽和基を有する親水性ポリマーとは、分子内に、ビニル基、アリル基、（メタ）アクリル基などのエチレン付加重合性不飽和基が導入されたラジカル重合性基含有親水性ポリマーを指す。このラジカル重合性基含有親水性ポリマーは、重合性基を主鎖末端及び／又は側鎖に有することを要し、その双方に重合性基を有することが好ましい。以下、重合性基を（主鎖末端及び／又は側鎖に）有する親水性ポリマーを、ラジカル重合性基含有親水性ポリマーと称する。
【００３４】
このようなラジカル重合性基含有親水性ポリマーは以下のようにして合成することができる。
合成方法としては、（ａ）親水性モノマーとエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとを共重合する方法、（ｂ）親水性モノマーと二重結合前駆体を有するモノマーとを共重合させ、次に塩基などの処理により二重結合を導入する方法、（ｃ）親水性ポリマーの官能基とエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとを反応させる方法、が挙げられる。これらの中でも、特に好ましいのは、合成適性の観点から、（ｃ）親水性ポリマーの官能基とエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとを反応させる方法である。
【００３５】
上記（ａ）や（ｂ）の方法において、ラジカル重合性基含有親水性ポリマーの合成に用いられる親水性モノマーとしては、（メタ）アクリル酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、イタコン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−モノメチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ジメチロール（メタ）アクリルアミド、アリルアミン若しくはそのハロゲン化水素酸塩、３−ビニルプロピオン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、ビニルスルホン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、２−スルホエチル（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノ（メタ）アクリレートなどの、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基若しくはそれらの塩、水酸基、アミド基及びエーテル基などの親水性基を有するモノマーが挙げられる。
また、（ｃ）の方法で用いられる親水性ポリマーとしては、これらの親水性モノマーから選ばれる少なくとも一種を用いて得られる親水性ホモポリマー若しくはコポリマーが用いられる。
【００３６】
（ａ）の方法でラジカル重合性基含有親水性ポリマーを合成する際、親水性モノマーと共重合するエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとしては、例えば、アリル基含有モノマーがあり、具体的には、アリル（メタ）アクリレート、２−アリルオキシエチルメタクリレートが挙げられる。
【００３７】
また、（ｂ）の方法でラジカル重合性基含有親水性ポリマーを合成する際、親水性モノマーと共重合する二重結合前駆体を有するモノマーとしては、２−（３−クロロ−１−オキソプロポキシ）エチルメタクリレー卜が挙げられる。
【００３８】
更に、（ｃ）の方法でラジカル重合性基含有親水性ポリマーを合成する際、親水性ポリマー中のカルボキシル基、アミノ基若しくはそれらの塩と、水酸基及びエポキシ基などの官能基と、の反応を利用して不飽和基を導入することが好ましい。このために用いられる付加重合性不飽和基を有するモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、グリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル、２−イソシアナトエチル（メタ）アクリレートなど挙げられる。
【００３９】
−親水性マクロモノマー−
本発明において用い得るマクロモノマーの製造方法は、例えば、平成１年９月２０日にアイピーシー出版局発行の「マクロモノマーの化学と工業」（編集者  山下雄也）の第２章「マクロモノマーの合成」に各種の製法が提案されている。
本発明で用い得る親水性マクロモノマーで特に有用なものとしては、アクリル酸、メタクリル酸などのカルホキシル基含有のモノマーから誘導されるマクロモノマー、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルステレンスルホン酸、及びその塩のモノマーから誘導されるスルホン酸系マクロモノマー、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルカルボン酸アミドモノマーから誘導されるアミド系マクロモノマー、ヒドロキシエチルメタクリレー卜、ヒドロキシエチルアクリレート、グリセロールモノメタクリレートなどの水酸基含有モノマーから誘導されるマクロモノマー、メトキシエチルアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレートなどのアルコキシ基若しくはエチレンオキシド基含有モノマーから誘導されるマクロモノマーである。また、ポリエチレングリコール鎖若しくはポリプロピレングリコール鎖を有するモノマーも本発明のマクロモノマーとして有用に使用することができる。
これらの親水性マクロモノマーのうち有用なものの分子量は、２５０〜１０万の範囲で、特に好ましい範囲は４００〜３万である。
【００４０】
−親水性モノマー−
親水性モノマーとしては、アンモニウム、ホスホニウムなどの正の荷電を有するモノマー、若しくは、スルホン酸基、カルボキシル基、リン酸基、ホスホン酸基などの負の荷電を有するか負の荷電に解離しうる酸性基を有するモノマーが挙げられるが、その他にも、例えば、水酸基、アミド基、スルホンアミド基、アルコキシ基、シアノ基などの非イオン性の基を有する親水性モノマーを用いることもできる。
【００４１】
本発明において用いうる親水性モノマーの具体例としては、次のモノマーを挙げることができる。
例えば、（メタ）アクリル酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、イタコン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、アリルアミン若しくはそのハロゲン化水素酸塩、３−ビニルプロピオン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、ビニルスルホン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、スチレンスルホン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、２−スルホエチレン（メタ）アクリレート、３−スルホプロピレン（メタ）アクリレート若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸若しくはそのアルカリ金属塩及びアミン塩、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート若しくはそれらの塩、２−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート若しくはそのハロゲン化水素酸塩、３−トリメチルアンモニウムプロピル（メタ）アクリレート、３−トリメチルアンモニウムプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−メタクリロイルオキシプロピル）アンモニウムクロライドなどを使用することができる。また、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−モノメチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ジメチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルアセトアミド、ポリオキシエチレングリコールモノ（メタ）アクリレートなども有用である。
【００４２】
−溶媒−
上述のラジカル重合可能な不飽和化合物を溶解、分散するための溶媒としては、該化合物や必要に応じて添加される添加剤が溶解可能ならば特に制限はない。
例えば、親水性モノマー等の親水性の化合物が適用される場合であれば、水、水溶性溶剤などの水性溶剤が好ましく、これらの混合物や、溶剤に更に界面活性剤を添加したものなどが好ましい。水溶性溶剤は、水と任意の割合で混和しうる溶剤を言い、そのような水溶性溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコール、グリセリンの如きアルコール系溶剤、酢酸の如き酸、アセトンの如きケトン系溶剤、ホルムアミドの如きアミド系溶剤、などが挙げられる。
また、疎水性モノマー等の疎水性の化合物が適用される場合であれば、メタノール、エタノール、１−メトキシ−２−プロパノールの如きアルコール系の溶剤、メチルエチルケトンの如きケトン系の溶剤、トルエンの如き芳香族炭化水素系の溶剤などが好ましい。
【００４３】
本発明のパターン形成方法の重合開始能失活工程におけるパターン露光、及びグラフトポリマー生成工程における全面露光に用いうる露光方法には特に制限はなく、前記重合開始部位（Ｙ）において開裂を生じさせるエネルギーを付与できる露光であれば、紫外線による露光でも、可視光による露光でもよい。また、重合開始能失活工程におけるパターン露光、及び、グラフトポリマー生成工程における全面露光は、同じ露光条件で行なわれてもよいし、異なる露光条件で行なわれてもよい。
露光に用いられる光源としては、紫外光、深紫外光、可視光、レーザー光等が挙げられ、具体的には、紫外光、ｉ線、ｇ線、ＫｒＦ、ＡｒＦなどのエキシマレーザーが用いられる。中でも、好ましくは、ｉ線、ｇ線、エキシマレーザーである。
【００４４】
本発明により形成されるパターンの解像度は露光条件に左右される。
本発明のパターン形成方法を用いれば、高解像度のパターン形成が可能であり、高精細のパターン露光を施すことにより、露光に応じた高精細パターンが形成される。高精細パターン形成のための露光方法としては、光学系を用いた光ビーム走査露光、マスクを用いた露光などが挙げられ、所望のパターンの解像度に応じた露光方法をとればよい。
高精細パターン露光としては、具体的には、ｉ線ステッパー、ｇ線ステッパー、ＫｒＦステッパー、ＡｒＦステッパーのようなステッパー露光などが挙げられる。
【００４５】
このように、本発明のパターン形成方法により、表面にグラフトポリマーの生成領域と非生成領域とからなるパターンが形成された基材は、露光後、溶剤浸漬や溶剤洗浄などの処理を行って、残存するホモポリマーを除去して、精製する。具体的には、水やアセトンによる洗浄、乾燥などが挙げられる。ホモポリマーの除去性の観点からは、超音波などの手段を採ることが好ましい。精製後の基材は、その表面に残存するホモポリマーが完全の除去され、基材と強固に結合したパターン状のグラフトポリマーのみが存在することになる。
【００４６】
これらのことから、上述の工程で得られたグラフトポリマー生成領域と非生成領域とからなるパターンは、露光の解像度に応じた微細なパターンとなる。
【００４７】
次に、本発明の導電性パターン材料及び導電性パターン形成方法において用いられる導電性材料と、その付着方法について説明する。
本発明においては、上記で得られたグラフトポリマー生成領域に導電性材料を付着させることで導電性パターンが得られ、その結果、回路が形成されることとなる。
なお、そのような導電性材料の付着方法としては、
（Ａ）グラフトポリマー生成領域に導電性微粒子を付着させる方法と、
（Ｂ）グラフトポリマー生成領域に導電性ポリマー層を形成する方法と、
が挙げられ、用途に応じて適宜選択して用いることができる。以下、これらの導電性材料の吸着方法について詳細に説明する。
【００４８】
（Ａ）導電性微粒子の付着
本発明における導電性材料の吸着方法（Ａ）は、以下に説明する導電性微粒子を、上記グラフトポリマーが有する極性基に、その極性に応じて、イオン的に吸着させる方法である。ここで吸着させた導電性微粒子は単分子膜に近い状態で強固に固定されるため少量でも充分な導電性を有し、微細な回路にも適用し得るという利点を有する。
この方法に適用し得る導電性微粒子としては、導電性を有するものであれば特に制限はなく、公知の導電性材料からなる微粒子を任意に選択して用いることができる。例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｒなどの金属微粒子、Ｉｎ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、Ｃｄｏ、ＴｉＯ2、ＣｄＩｎ2Ｏ4、Ｃｄ2ＳｎＯ2、Ｚｎ2ＳｎＯ4、Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯなどの酸化物半導体微粒子、及びこれらに適合する不純物をドーパントさせた材料を用いた微粒子、ＭｇＩｎＯ、ＣａＧａＯなどのスピネル形化合物微粒子、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮなどの導電性窒化物微粒子、ＬａＢなどの導電性ホウ化物微粒子、また、有機材料としては導電性高分子微粒子などが好適なものとして挙げられる。
【００４９】
−グラフトポリマーの極性基（親水性基）の極性と導電性微粒子との関係−
本発明において得られるグラフトポリマーが、カルボキシル基、スルホン酸基、若しくはホスホン酸基などの如きアニオン性を有する極性基（親水性基）を有する場合は、グラフトポリマー生成領域が選択的に負の電荷を有するようになり、ここに正の電荷を有する（カチオン性の）導電性微粒子を吸着させることで導電性の領域（配線）が形成される。
【００５０】
このようなカチオン性の導電性微粒子としては、正電荷を有する金属（酸化物）微粒子などが挙げられる。表面に高密度で正荷電を有する微粒子は、例えば、米澤徹らの方法、すなわち、Ｔ．Ｙｏｎｅｚａｗａ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｌｅｔｔｅｒｓ．，１９９９  ｐａｇｅ１０６１，Ｔ．Ｙｏｎｅｚａｗａ，Ｌａｎｇｕｍｕｉｒ  ２０００，ｖｏｌ１６，５２１８及び米澤徹，Ｐｏｌｙｍｅｒ  ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ，Ｊａｐａｎ  ｖｏｌ．４９．２９１１（２０００）に記載された方法にて作成することができる。米澤らは金属−硫黄結合を利用し、正荷電を有する官能基で高密度に化学修飾された金属粒子表面が形成できることを示している。
【００５１】
一方、得られるグラフトポリマーが特開平１０−２９６８９５号公報に記載のアンモニウム基などの如きカチオン性基の極性基（親水性基）を有する場合は、グラフトポリマー生成領域が選択的に正の電荷を有するようになり、ここに負の電荷を有する導電性微粒子を吸着させることで導電性の領域（配線）が形成される。負に帯電した金属粒子としてはクエン酸還元で得られた金若しくは銀粒子を挙げることができる。
【００５２】
本発明に用いられる導電性微粒子の粒径は、０．１ｎｍから１０００ｎｍの範囲であることが好ましく、１ｎｍから１００ｎｍの範囲であることが更に好ましい。粒径が０．１ｎｍよりも小さくなると、微粒子同士の表面が連続的に接触してもたらされる導電性が低下する傾向がある。また、１０００ｎｍよりも大きくなると、グラフトポリマーの親水性基と粒子との密着性が低下し、導電性領域の強度が劣化する傾向がある。
【００５３】
これらの導電性微粒子は、グラフトポリマーの親水性基に吸着し得る最大量結合されることが耐久性の点で好ましい。また、導電性確保の観点からは、分散液の分散濃度は、０．００１〜２０重量％程度が好ましい。
【００５４】
導電性微粒子をグラフトポリマーの親水性基に吸着させる方法としては、表面上に荷電を有する導電性微粒子を溶解又は分散させた液を、像様にグラフトポリマー生成領域が形成された基材表面に塗布する方法、及び、これらの溶液又は分散液中に、像様にグラフトポリマー生成領域が形成された基材を浸漬する方法などが挙げられる。塗布、浸漬のいずれの場合にも、過剰量の導電性微粒子を供給し、極性基（親水性基）との間に十分なイオン結合による導入がなされるために、溶液又は分散液とグラフトポリマー生成面との接触時間は、１０秒から２４時間程度であることが好ましく、１分から１８０分程度であることが更に好ましい。
【００５５】
導電性微粒子は１種のみならず、必要に応じて複数種を併用することができる。また、所望の導電性を得るため、予め複数の材料を混合して用いることもできる。
【００５６】
（Ｂ）導電性ポリマー層の形成
本発明における導電性材料の吸着方法（Ｂ）は、以下に説明する導電性ポリマーの前駆体である導電性モノマーを、グラフトポリマーが有する極性基にイオン的に吸着させ、そのまま重合反応を生起させ、高分子層（導電性ポリマー層）を形成する方法である。このようにして得られた導電性ポリマー層は、強固で耐久性に優れ、モノマーの供給速度などの条件を調整することで非常に薄い膜も形成することができ、更に薄膜であっても均質で、且つ、膜厚が均一であるという利点を有する。
この方法に適用し得る導電性ポリマーとしては、１０-6ｓ・ｃｍ-1以上、好ましくは、１０-1ｓ・ｃｍ-1以上の導電性を有する高分子化合物であれば、いずれのものも使用することができるが、具体的には、例えば、置換及び非置換の導電性ポリアニリン、ポリパラフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリピロール、ポリセレノフェン、ポリイソチアナフテン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアセチレン、ポリピリジルビニレン、ポリアジン等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、また、目的に応じて２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、所望の導電性を達成できる範囲であれば、導電性を有しない他のポリマーとの混合物として用いることもできるし、これらのモノマーと導電性を有しない他のモノマーとのコポリマーなども用いることができる。
【００５７】
このような導電性ポリマーを用いて、導電性ポリマー層を形成する方法には特に制限はないが、均一な薄膜を形成し得るという観点からは、以下に述べるような導電性を有するモノマーを用いる方法が好ましい。
まず、グラフトポリマー生成領域が形成された基材を、過硫酸カリウムや、硫酸鉄（III）などの重合触媒や重合開始能を有する化合物を含有する溶液に浸漬し、この液を撹拌しながら導電性ポリマーを形成し得るモノマー、例えば、３，４−エチレンジオキシチオフェンなどを徐々に滴下する。このようにすると、該重合触媒や重合開始能を付与されたグラフトポリマー中の極性基（親水性基）と導電性ポリマーを形成し得るモノマーとが相互作用により強固に吸着すると共に、モノマー同士の重合反応が進行し、基材上のグラフトポリマー生成領域に導電性ポリマーの極めて薄い膜が形成され、これが導電性ポリマー層となる。
【００５８】
本発明においては、導電性モノマー自体がグラフトポリマー生成領域に存在する官能基と静電気的に、或いは、極性的に相互作用を形成することで強固に吸着するため、それらが重合して形成された導電性ポリマー層は、グラフトポリマー生成領域との間に強固な相互作用を形成しているため、薄膜であっても、擦りや引っ掻きに対しても充分な強度を有するものとなる。
更に、導電性ポリマーとグラフトポリマーの極性基（親水性基）とが、陽イオンと陰イオンの関係で吸着するような素材を選択することで、極性基（親水性基）が導電性ポリマーのカウンターアニオンとして吸着することになり、一種のドープ剤として機能するため、導電性パターンの導電性を一層向上させることができるという効果を得ることもできる。具体的には、例えば、親水性基としてスチレンスルホン酸を、導電性ポリマーの素材としてチオフェンを選択すると、両者の相互作用により、グラフトポリマー生成領域と導電性ポリマー層との界面にはカウンターアニオンとしてスルホン酸基（スルホ基）を有するポリチオフェンが存在し、これが導電性ポリマーのドープ剤として機能することになる。
【００５９】
グラフトポリマー生成領域表面に形成された導電性ポリマー層の膜厚には特に制限はないが、０．０１μｍ〜１０μｍの範囲であることが好ましく、０．１μｍ〜５μｍの範囲であることがより好ましい。導電性ポリマー層の膜厚がこの範囲内であれば、充分な導電性と透明性とを達成することができる。０．０１μｍ以下であると導電性が不充分となる懸念があるため好ましくない。
【００６０】
以上の導電性パターン形成方法で得られた、導電性パターン材料（本発明の導電性パターン材料）は、強度と耐久性に優れ、単一の回路形成からなる高精細（高解像度）な配線基板、或いは、広い面積の導電性領域を要する配線基板として、広い用途が期待される。
更に、基材にＰＥＴなどの透明フィルムを使用した場合には、パターン形成された透明導電性フィルムとして使用することができる。このような透明導電性フィルムの用途としては、ディスプレイ用透明電極、調光デバイス、太陽電池、タッチパネル、その他の透明導電膜が挙げられるが、ＣＲＴやプラズマディスプレイにつける電磁波シールドフィルターとして特に有用である。このような電磁波シールドフィルターは高い導電性と透明性とを必要とするため、導電性材料を格子状に設けることが好ましい。このような格子線幅は、２０〜１００μｍ、開口部は５０〜６００μｍ程度が好ましい。この格子は必ずしも規則正しく、直線で構成されていなくてもよく、曲線状で構成されていてもよい。
本発明においては、パターン露光時の露光条件を選択することにより、更に精細な１０μｍ以下の線幅のパターンを容易に形成することができ、このような任意のパターン形状の金属配線或いは金属微粒子吸着領域を容易に形成し得るため、目的に応じた種々の設定が可能である。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（合成例１：化合物Ａの合成）
前記例示化合物１の合成は、以下の２つのステップにより行われる。それぞれのステップのスキームを挙げて説明する。
【００６２】
１．ステップ１（化合物ａの合成）
ＤＭＡｃ５０ｇとＴＨＦ５０ｇの混合溶媒に１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン２４．５ｇ（０．１２ｍｏｌ）を溶かし、氷浴下でＮａＨ（６０％ ｉｎ ｏｉｌ）７．２ｇ（０．１８ｍｏｌ）を徐々に加えた。そこに、１１−ブロモ−１−ウンデセン（９５％）４４．２ｇ（０．１８ｍｏｌ）を滴下し、室温で反応を行った。１時間で反応が終了した。反応溶液を氷水中に投入し、酢酸エチルで抽出し、黄色溶液状の化合物ａを含む混合物が得られた。この混合物３７ｇをアセトニトリル３７０ｍｌに溶かし、水７．４ｇを加えた。ｐ−トルエンスルホン酸一水和物１．８５ｇを加え、室温で２０分間撹拌した。酢酸エチルで有機相を抽出し、溶媒を留去した。カラムクロマトグラフィー（充填剤：ワコーゲルＣ−２００、展開溶媒：酢酸エチル／ヘキサン＝１／８０）で化合物ａを単離した。
合成スキームを以下に示す。
【００６３】
【化５】
2005275169.tif 000006
【００６４】
1Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ  ＣＤＣｌ3）
δ＝１．２−１．８（ｍｂ，２４Ｈ），２．０（ｑ，２Ｈ），３．２（ｔ，Ｊ＝６．６，２Ｈ），４．９−５．０（ｍ，２Ｈ）５．８（ｄｄｔ，Ｊ＝２４．４，Ｊ＝１０．５，Ｊ＝６．６，１Ｈ.），７．４（ｔ，Ｊ＝７．４，２Ｈ），７．５（ｔ，Ｊ＝７．４，１Ｈ），８．３（ｄ，１Ｈ）
【００６５】
２．ステップ２（化合物ａのハイドロシリル化による化合物Ａの合成）
化合物ａ５．０ｇ（０．０１４ｍｏｌ）にＳｐｅｉｒ ｃａｔａｌｙｓｔ（Ｈ2ＰｔＣｌ6・６Ｈ2Ｏ／２−ＰｒＯＨ、０．１ｍｏｌ／ｌ）を２滴加え、氷浴下でトリクロロシラン２．８ｇ（０．０２１ｍｏｌ）を滴下して撹拌した。更に１時間後にトリクロロシラン１．６ｇ（０．０１２ｍｏｌ）を滴下してから室温に戻した。３時間後に反応が終了した。反応終了後、未反応のトリクロロシランを減圧留去し、化合物Ａを得た。
合成スキームを以下に示す。
【００６６】
【化６】
2005275169.tif 000007
【００６７】
1Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ  ＣＤＣｌ3）
δ＝１．２−１．８（ｍ，３０Ｈ），３．２（ｔ，Ｊ＝６．３，２Ｈ），７．３−７．７（ｍ，３Ｈ），８．３（ｄ，２Ｈ）
【００６８】
（合成例２：重合性基を有する親水性ポリマーＰの合成）
ポリアクリル酸（平均分子量２５，０００）１８ｇをＤＭＡｃ（ジメチルアセトアミド）３００ｇに溶解し、そこに、ハイドロキノン０．４１ｇと２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート１９．４ｇとジブチルチンジラウレート０．２５ｇとを添加し、６５℃で４時間反応させた。得られたポリマーの酸価は７．０２ｍｅｑ／ｇであった。１ｍｏｌ／ｌの水酸化ナトリウム水溶液でカルボキシル基を中和し、酢酸エチルに加えポリマーを沈殿させ、よく洗浄し、重合性基を有する親水性ポリマーＰを得た。
【００６９】
〔実施例１〕
（光開裂化合物結合工程）
ガラス基板（日本板硝子（株）製）を、終夜、ピランハ液（硫酸／３０％過酸化水素＝１／１ｖｏｌ混合液）に浸漬した後、純水で洗浄した。その基板を、窒素置換したセパラブルフラスコ中に入れ１２．５質量％の化合物Ａの脱水トルエン溶液に１時間浸漬した。取り出し後、トルエン、アセトン、純水で順に洗浄した。このようにして得られた化合物Ａが結合した基板を基板Ａ１とする。
【００７０】
（重合開始能失活工程）
基材Ａ１の片面に、パターンマスク（ＮＣ−１、凸版印刷社製）を密着させるようにクリップで留め、露光機（ＵＶＸ−０２５１６Ｓ１ＬＰ０１、ウシオ電機社製）で１分間パターン露光を行った。このように処理を施した基板を基板Ｂ１とする。
【００７１】
（グラフトポリマー生成工程）
親水性ポリマーＰ（０．５ｇ）を純水４．０ｇとアセトニトリル２．０ｇとの混合溶媒に溶かし、グラフトポリマー生成用塗布液を調製した。そのグラフト生成層用塗布液を、スピンコーターで基板Ｂ１のパターン露光面に塗布した。スピンコーターは、まず３００ｒｐｍで５秒間、その後１０００ｒｐｍで２０秒間回転させた。塗布後の基板Ｂ１を、１００℃で２分間乾燥した。乾燥後のグラフトポリマー生成層の膜厚は２μｍであった。
グラフトポリマー生成層を有する基板上を、露光機（ＵＶＸ−０２５１６Ｓ１ＬＰ０１、ウシオ電機社製）で５分間全面露光を行った。その後、露光面を純水で充分洗浄した。
以上のようにして、パターンＣ１を形成した。
【００７２】
（導電性材料付着工程）
パターンＣ１を有する基板を、以下のようにして得られた正電荷を有するＡｇ粒子分散液中に浸漬し、その後、流水で表面を十分洗浄して余分な微粒子分散液を除去し、グラフトポリマー生成領域のみにＡｇ粒子が吸着した導電性パターン材料Ｄ１を得た。
【００７３】
＜Ａｇ粒子分散液の調製＞
過塩素酸銀のエタノール溶液（５ｍｍｏｌ／ｌ）５０ｍｌにビス（１，１−トリメチルアンモニウムデカノイルアミノエチル）ジスルフィド３ｇを加え、激しく撹拌しながら水素化ホウ素ナトリウム溶液（０．４ｍｏｌ／ｌ）３０ｍｌをゆっくり滴下してイオンを還元し、４級アンモニウムで被覆された銀粒子の分散液を得た。この銀粒子のサイズを電子顕微鏡で測定したところ、平均粒径は５ｎｍであった。
【００７４】
＜導電性パターンの確認＞
得られた導電性パターン材料Ｄ１の表面を、透過型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ  ＪＥＭ−２００ＣＸ）にて１０万倍で観察したところ、グラフトポリマー生成領域のみに付着したＡｇ微粒子に起因する緻密な凹凸形状が形成されていることが確認された。また、導電性パターン材料Ｄ１には、線幅８μｍ／空隙幅８μｍの微細な配線が形成されていることが確認された。
【００７５】
＜導電安定性の評価＞
得られたＡｇ微粒子のパターン部分の表面導電性をＬＯＲＥＳＴＡ−ＦＰ（三菱化学（株）製）を用いて四探針法により測定したところ、１０Ω／□を示した。また、パターン形成されたフィルム全面の透過率を測定したところ５８％であった。このことから、透明性が高く、導電性に優れた導電性パターンが形成されていることがわかった。
【００７６】
〔実施例２〕
（光開裂化合物結合工程）
片面をコロナ処理した厚さ１８８μｍのＰＥＴ（二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム）を５ｃｍ×５ｃｍのサイズに切り、その基板を、窒素置換したセパラブルフラスコ中に入れ、１２．５質量％の化合物Ａの脱水トルエン溶液に１時間浸漬した。取り出し後、トルエン、アセトン、純水で順に洗浄した。このようにして得られた化合物Ａが結合した基板を基板Ａ２とする。
【００７７】
（重合開始能失活工程）
基材Ａ２の化合物Ａが結合した面に、実施例１と同様にして、パターン露光を行った。このように処理を施した基板を基板Ｂ２とする。
【００７８】
（グラフトポリマー生成工程）
基板Ｂ２のパターン露光面に、アクリル酸の２０質量％の水溶液１．０ｍｌに垂らし、その上に、石英ガラスをかぶせることで、ＰＥＴ基板（基板Ａ２）と石英板との間にアクリル酸の水溶液を挟み込んだ。
その後、実施例１と同様にして、全面露光を行った。その後、露光面を純水で充分洗浄した。
以上のようにして、パターンＣ２を形成した。
【００７９】
（導電性材料付着工程）
パターンＣ２を有する基板を、実施例１と同様にして、正電荷を有するＡｇ粒子分散液中に浸漬し、その後、流水で表面を充分洗浄して余分な微粒子分散液を除去し、導電性パターン材料Ｄ２を得た。
【００８０】
＜導電性パターンの確認＞
導電微粒子を吸着させた導電性パターン材料Ｄ２の表面を、透過型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ  ＪＥＭ−２００ＣＸ）にて１０万倍で観察したところ、グラフトポリマー生成領域のみに付着したＡｇ微粒子に起因する緻密な凹凸形状が形成されていることが確認された。また、導電性パターン材料Ｄ２には、線幅８μｍ／空隙幅８μｍの微細な配線が形成されていることが確認された。
【００８１】
＜導電安定性の評価＞
得られたＡｇ微粒子のパターン部分の表面導電性をＬＯＲＥＳＴＡ−ＦＰ（三菱化学（株）製）を用いて四探針法により測定したところ、２０Ω／□を示した。また、パターン形成されたフィルム全面の透過率を測定したところ５８％であった。このことから、透明性が高く、導電性に優れた導電性パターンが形成されていることがわかった。
【００８２】
〔実施例３〕
（光開裂化合物結合工程）
ＩＴＯを蒸着したガラス基板（日本板硝子（株）製，表面抵抗１０Ω／□、品番．４９Ｊ１８３）を使用し、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノール、純水の順で、それぞれ５分以上超音波洗浄し、窒素吹き付け乾燥した。その基板を、窒素置換したセパラブルフラスコ中に入れ１２．５質量％の化合物Ａの脱水トルエン溶液に１時間〜終夜浸漬した。取り出し後、トルエン、アセトン、純水ので順に洗浄した。このようにして得られた化合物Ａが結合した基板を基板Ａ３とする。
【００８３】
（重合開始能失活工程）
基材Ａ３の片面に、実施例１と同様にして、パターン露光を行った。このように処理を施した基板を基板Ｂ３とする。
【００８４】
（グラフトポリマー生成工程）
基板Ｂ３上に、実施例１と同様にして、グラフトポリマー生成用塗布液を用いてグラフトポリマー生成層を形成した後、全面露光を行い、パターンＣ３を形成した。
【００８５】
（導電性材料付着工程）
パターンＣ３を有する基板を、実施例１と同様にして、正電荷を有するＡｇ粒子分散液中に浸漬し、その後、流水で表面を充分洗浄して余分な微粒子分散液を除去し、導電性パターンＤ３を得た。
【００８６】
＜導電性パターンの確認＞
導電微粒子を吸着させた導電性パターン材料Ｄ３の表面を、透過型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ  ＪＥＭ−２００ＣＸ）にて１０万倍で観察したところ、グラフトポリマー生成領域のみに付着したＡｇ微粒子に起因する緻密な凹凸形状が形成されていることが確認された。また、導電性パターン材料Ｄ３には、線幅８μｍ／空隙幅８μｍの微細な配線が形成されていることが確認された。
【００８７】
＜導電安定性の評価＞
得られたＡｇ微粒子のパターン部分の表面導電性をＬＯＲＥＳＴＡ−ＦＰ（三菱化学（株）製）を用いて四探針法により測定したところ、１５Ω／□を示した。また、パターン形成されたフィルム全面の透過率を測定したところ５８％であった。このことから、透明性が高く、導電性に優れた導電性パターンが形成されていることがわかった。
【００８８】
〔実施例４〜６〕
実施例１〜３で作製したパターンＣ１〜Ｃ３を有する基板を、各々、アントラキノン−２−スルホン酸ナトリウム・一水和物１．２３ｇ、５−スルフォサチリチル酸ナトリウム・水和物７．２０ｇ、及び、三塩化鉄・６水和物４．３８ｇと、１２５ｍｌの水と、からなる溶液に浸漬し、撹拌しながらピロール０．７５ｍｌと水１２５ｍｌの溶液を加えた。一時間後、該基板を取り出し、水洗し、次にアセトンで洗浄することで、該基板の表面にポリピロール層（導電性ポリマー層）が形成された実施例４〜６の導電性パターン材料Ｄ４〜Ｄ６を得た。
導電性パターン材料Ｄ４〜Ｄ６の表面を、実施例１と同様に透過型電子顕微鏡にて観察したところ、導電性パターン材料Ｄ４〜Ｄ６は、各々、線幅８μｍ／空隙幅８μｍの微細な配線が形成されていることが確認された。
【００８９】
＜評価＞
得られた導電性パターンＤ４〜Ｄ６を、実施例１と同様の方法で導電安定性の評価を行った。
導電安定性の評価では、導電性パターンＤ４〜Ｄ６における導電性ポリマー層部分の表面導電性は、順に、３５０Ω／□、１００Ω／□、１５０Ω／□を示し、導電性に優れた導電性パターンが形成されていることが分かった。
【００９０】
＜耐久性の評価＞
実施例１、２、及び４の導電性パターンＤ１、Ｄ２、及びＤ４の表面を、水で湿らせた布（ＢＥＭＣＯＴ、旭化成工業社製）を用いて手で往復２０回こすった。こすった後に、前記と同様にして透過型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ  ＪＥＭ−２００ＣＸ）にて、その表面を１０万倍で観察したところ、こすり処理を行なう前と同様、未露光部領域のみにＡｇ微粒子に起因する緻密な凹凸形状が見られた。
また、上述の導電安定性の評価と同様の方法で表面導電性も測定したが、こすり処理後であっても、処理を行なう前と同様の値を示し、変化は見られなかった。
【００９１】
以上、実施例によれば、本発明の導電性パターン材料、本発明の導電性パターン形成方法により得られた導電性パターン材料は、導電性材料として導電性微粒子又は導電性ポリマーのいずれを用いた場合でも、微細な導電性パターンが得られ、また、安定した導電性が容易に得られると共に、更にその耐久性にも優れることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明により得られる導電性パターン材料は、精細なパターン形成が可能で、導電性、耐久性に優れた金属微粒子分散層が所望の微細なパターン状に形成されうるため、金属配線材料や電磁波シールドの如く、高い導電性と任意の高精細（高解像度）なパターン形成を必要とする材料、例えば、マイクロマシンや超ＬＳＩなどの回路形成を含む回路形成用途への適用、ＣＲＴやプラズマディスプレイにつける電磁波シールドフィルター、ディスプレイ用透明電極、調光デバイス、太陽電池、タッチパネルその他の透明導電膜などの広範な用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明における光開裂化合物結合工程からグラフトポリマー生成工程の概略を示す概念図である。
【図１】
2005275169.tif 000008