(57)【要約】【課題】フレキシブル基板上に導電パターンを作製する方法を提供すること。【解決手段】導電層２００をその上に備えるフレキシブル基板１００を準備する。導電層２００上に保護インク３００をスクリーン印刷する。ここで導電層２００の一部は保護インク３００から露出させる。保護インク３００をマスクとして用い、エッチングにより露出している導電層２００の一部を除去する。そして、保護インク３００を除去して、最小線幅が１５０μｍ以下の導電パターン２５０を形成する。本発明は該保護インクの組成も開示する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル基板上に導電パターンを作製する方法であって、
導電層をその上に備えるフレキシブル基板を準備する工程、
前記導電層上に保護インクを、前記導電層の一部が前記保護インクから露出するようにスクリーン印刷する工程、
前記保護インクをエッチマスクとして用い、露出している前記導電層の一部をエッチングして除去する工程、および、
残った前記導電層から前記保護インクを除去して、最小線幅が１５０μｍ以下の導電パターンを形成する工程、
を含む方法。
【請求項２】
前記フレキシブル基板が、ポリマー、有機／無機ハイブリッド材料、有機／無機複合材料、紙、不織布、布、薄ガラス、ゾルゲルまたは金属箔を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フレキシブル基板が、ポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルフェノール、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、パリレン、エポキシ樹脂、またはポリ塩化ビニルを含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記エッチングがウェットエッチングにより実行される請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記導電パターンが連続ロール・トゥ・ロールプロセスまたはバッチプロセスにより作製される請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記導電層が、金属、金属酸化物、その合金またはそのラミネートを含む請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記導電層が、銅、アルミニウム、金、銀、ニッケル、チタン、プラチナ、タングステン、コバルト、タンタル、モリブデン、錫、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、その合金またはそのラミネートを含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記導電パターンが、電極、回路、導電接点、ビアプラグ、またはこれらの組み合わせを含む請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記導電パターンの最小線幅が１００μｍ以下である請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記導電パターンが、フレキシブルプリント回路板、フレキシブルディスプレイ、フレキシブル太陽電池、電子タグ装置、または無線自動識別装置の導電エレメントである請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記保護インクが、ポリマー樹脂１０〜８０重量部、粘着防止剤０〜５重量部、消泡剤０〜３重量部、レべリング剤０．１〜５重量部、増粘剤０．１〜５重量部、および溶剤２０〜９０重量部を含む請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記保護インクのチクソ指数（ＴＩ）が約１．１〜５である請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記保護インクが、着色剤１〜５重量部をさらに含む請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ポリマー樹脂が、エポキシ樹脂、ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）エラストマー、アクリル樹脂、またはこれらの組み合わせを含む請求項１１〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記エポキシ樹脂が、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂、ビスフェノールＳエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、またはこれらの組み合わせを含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ビニル樹脂が、酢酸ビニルポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル・マレイン酸ターポリマー樹脂、またはこれらの組み合わせを含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記保護インクの固形分が約１０〜８０重量％である請求項１１〜１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
前記保護インクの２５℃における粘度が約２００００〜３０００００ｃｐｓである請求項１１〜１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
ポリマー樹脂１０〜８０重量部、
粘着防止剤０〜５重量部、
消泡剤０〜３重量部、
レべリング剤０．１〜５重量部、
増粘剤０．１〜５重量部、および
溶剤２０〜９０重量部
を含み、
チクソ指数（ＴＩ）が約１．１〜５である保護インク。
【請求項２０】
前記ポリマー樹脂が、エポキシ樹脂、ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）エラストマー、アクリル樹脂、またはこれらの組み合わせを含む請求項１９に記載の保護インク。
【請求項２１】
前記エポキシ樹脂が、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂、ビスフェノールＳエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、またはこれらの組み合わせを含む請求項２０に記載の保護インク。
【請求項２２】
前記ビニル樹脂が、酢酸ビニルポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル・マレイン酸ターポリマー樹脂、またはこれらの組み合わせを含む請求項２０に記載の保護インク。
【請求項２３】
固形分が約１０〜８０重量％である請求項１９〜２２のいずれかに記載の保護インク。
【請求項２４】
着色剤１〜５重量部をさらに含む請求項１９〜２３のいずれかに記載の保護インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電パターンを作製する方法に関し、より詳細にはスクリーン印刷によりフレキシブル基板上に導電パターンを作製する方法および該作製方法に使用する保護インク（protective ink）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロエレクトロニクス産業では、フレキシブルエレクトロニクスに重点を置いた研究・開発への取り組みが盛んに行われるようになっている。フレキシブルエレクトロニクスは、通常の硬質シリコンまたはガラス基板の代わりに、フレキシブルなプラスチック基板または金属箔上に電子素子を実装することにより電子回路を組み立てる技術であり、この技術によれば電子素子を曲げたり、撓ませたりでき、その使用に際して所望の形状にすることができるようになる。さらに、フレキシブルな電子素子はコスト効率よく製造することが可能であり、かつ軽量、高耐衝撃性および高い設計自由度などの長所がある。
【０００３】
フレキシブルパターニング（flexible patterning）はフレキシブルエレクトロニクスを実現するためのキーテクノロジーである。硬質基板に用いられる従来のパターニング手法はフレキシブル基板には適用できないため、フレキシブル基板に用いる新規なパターニング手法が当該分野において必要とされている。
【０００４】
従来のスクリーン印刷用インクは微細配線パターンを形成するのに適していない。一般に、スクリーン印刷は線幅が約１００μｍを超えるパターンを作製するのに用いられ、フォトリソグラフィーは線幅が約１００μｍよりも小さいパターンを作製するのに用いられる。しかし、フォトリソグラフィープロセスはいくつかの時間がかかる工程と高コストの設備を必要とするため、フレキシブルエレクトロニクス製品の大量生産には向かない。そこで、印刷技術を用いてフレキシブル基板上に導電パターンを作製する試みが行われている。その例として特許文献１、特許文献２および特許文献３を参照されたい。しかしながら、従来の方法は、微細配線パターンを形成することができないか、あるいは連続ロール・トゥ・ロール（roll-to-roll）プロセスへの使用に適さないかのどちらかである。したがって、当該分野では、低コスト、かつ連続ロール・トゥ・ロールプロセスに適したフレキシブル基板上への微細配線パターンの作製方法が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００５／０１６３９１９号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００４／０１５７９７４号明細書
【特許文献３】特開２００２−２００８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した事情に鑑みて、本発明の目的は、フレキシブル基板上に導電パターンを作製する方法、および該作製方法に使用する保護インクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１態様において、本発明は、フレキシブル基板上に導電パターンを作製する方法であって、導電層をその上に備えるフレキシブル基板を準備する工程、導電層上に保護インクを、導電層の一部が保護インクから露出するようにスクリーン印刷する工程、保護インクをエッチマスクとして用い、露出している導電層の一部をエッチングして除去する工程、および、残った導電層から保護インクを除去して、最小線幅（minimum line width）が１５０μｍ以下の導電パターンを形成する工程、を含む方法を提供する。
【０００８】
前記フレキシブル基板は、好ましくはポリマー、有機／無機ハイブリッド材料、有機／無機複合材料、紙、不織布、布、薄ガラス、ゾルゲルまたは金属箔を含み、より好ましくはポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルフェノール、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、パリレン、エポキシ樹脂、またはポリ塩化ビニルを含む。
【０００９】
前記エッチングがウェットエッチングにより実行されることが好ましい。
【００１０】
前記導電パターンが連続ロール・トゥ・ロールプロセスまたはバッチプロセスにより作製されることが好ましい。
【００１１】
前記導電層は、好ましくは金属、金属酸化物、その合金またはそのラミネートを含み、より好ましくは銅、アルミニウム、金、銀、ニッケル、チタン、プラチナ、タングステン、コバルト、タンタル、モリブデン、錫、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、その合金またはそのラミネートを含む。
【００１２】
前記導電パターンは、好ましくは電極、回路、導電接点、ビアプラグ、またはこれらの組み合わせを含む。
【００１３】
前記導電パターンの最小線幅は、好ましくは１００μｍ以下である。
【００１４】
前記導電パターンは、好ましくはフレキシブルプリント回路板、フレキシブルディスプレイ、フレキシブル太陽電池、電子タグ装置、または無線自動識別装置の導電エレメントである。
【００１５】
前記保護インクは、好ましくはポリマー樹脂１０〜８０重量部、粘着防止剤０〜５重量部、消泡剤０〜３重量部、レべリング剤０．１〜５重量部、増粘剤０．１〜５重量部、および溶剤２０〜９０重量部を含む。
【００１６】
前記保護インクのチクソ指数（ＴＩ）は、好ましくは約１．１〜５である。
【００１７】
前記保護インクは、好ましくは着色剤１〜５重量部をさらに含む。
【００１８】
前記ポリマー樹脂は、好ましくはエポキシ樹脂、ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）エラストマー、アクリル樹脂、またはこれらの組み合わせを含む。
【００１９】
前記エポキシ樹脂は、好ましくはビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂、ビスフェノールＳエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、またはこれらの組み合わせを含む。
【００２０】
前記ビニル樹脂は、好ましくは酢酸ビニルポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル・マレイン酸ターポリマー樹脂、またはこれらの組み合わせを含む。
【００２１】
前記保護インクの固形分は、好ましくは約１０〜８０重量％である。
【００２２】
前記保護インクの２５℃における粘度は、好ましくは約２００００〜３０００００ｃｐｓである。
【００２３】
別の態様において、本発明は、ポリマー樹脂１０〜８０重量部、粘着防止剤（anti-tack agent）０〜５重量部、消泡剤０〜３重量部、レべリング剤０．１〜５重量部、増粘剤０．１〜５重量部、および溶剤２０〜９０重量部を含み、チクソ指数（ＴＩ）が約１．１〜５である保護インクを提供する。
【００２４】
前記ポリマー樹脂は、好ましくはエポキシ樹脂、ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）エラストマー、アクリル樹脂、またはこれらの組み合わせを含む。
【００２５】
前記エポキシ樹脂は、好ましくはビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂、ビスフェノールＳエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、またはこれらの組み合わせを含む。
【００２６】
前記ビニル樹脂は、好ましくは酢酸ビニルポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル・マレイン酸ターポリマー樹脂、またはこれらの組み合わせを含む。
【００２７】
前記保護インクの固形分は、好ましくは約１０〜８０重量％である。
【００２８】
前記保護インクは、好ましくは着色剤１〜５重量部をさらに含む。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のフレキシブル基板上に導電パターンを作製する方法は、複雑な工程を必要とせず、用いる材料と設備は安価で入手が容易であるため、コスト効率に非常に優れており、かつ連続ロール・トゥ・ロールプロセスにも適用可能である。また、本発明の保護インクは、ポリマー樹脂および各種添加剤より調製され、微細配線パターンを形成するためのスクリーン印刷プロセスに適する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の１実施形態によるフレキシブル基板上に導電パターンを作製する工程を説明する断面図である。
【図２】本発明の１実施形態によるフレキシブル基板上に導電パターンを作製する工程を説明する断面図である。
【図３】本発明の１実施形態によるフレキシブル基板上に導電パターンを作製する工程を説明する断面図である。
【図４】本発明の１実施形態によるフレキシブル基板上に導電パターンを作製する工程を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に、添付の図面を参照にしながら、本発明を実施形態により詳細に説明する。
添付の図面を参照に下記の詳細な説明および実施形態を読めば、本発明をより十分に理解することができる。
【００３２】
以下の記載は本発明を実施するための最良の形態である。この記載は本発明の主要な原理を説明することを目的としたものであり、限定の意味で解されるべきではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照に判断されなくてはならない。
【００３３】
本発明は、スクリーン印刷によりフレキシブル基板上に導電パターンを作製する新規な方法を提供し、さらに、この作製方法においてエッチマスクとして用いられる保護インクをも提供する。本発明の作製方法は複雑な工程を必要とせず、本発明の作製方法に用いる材料と設備は安価で入手が容易なものである。よって、本発明の作製方法はコスト効率に非常に優れている。また、本発明の保護インクはポリマー樹脂および各種添加剤より調製され、微細配線パターンを形成するためのスクリーン印刷プロセスに適している。
【００３４】
図１〜４は本発明の１実施形態によるフレキシブル基板上に導電パターンを作製する工程を説明する断面図である。図１を参照されたい。導電層２００をその上に備えたフレキシブル基板１００を準備する。フレキシブル基板１００はプラスチック基板とするのが好ましい。プラスチック基板は、ポリエステル、ポリイミド（ＰＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルフェノール（ＰＶＰ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、パリレン（parylene）、エポキシ樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等を含む。さらにフレキシブル基板１００は、プラスチック以外の任意のフレキシブル材料、例えば有機／無機ハイブリッド材料、有機／無機複合材料、紙、不織布、布（cloth）、薄ガラス（thin glass）、ゾルゲルまたは金属箔からなっていてもよい。
【００３５】
導電層２００は、金属、金属酸化物、その合金またはそのラミネートからなるものとすることができる。導電層２００の材料としては、限定はされないが、銅、アルミニウム、金、銀、ニッケル、チタン、プラチナ、タングステン、コバルト、タンタル、モリブデン、錫、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、その合金またはそのラミネートが挙げられる。好ましい実施形態においては、導電層がすでに形成されたフレキシブル基板、例えばＩＴＯ／ＰＥＴ基板、銅／ＰＥＴ基板等を用いる。導電層２００のシート抵抗は、特に限定はないが、３〜１０００Ω／□の範囲内であるのが好ましく、１０〜３００Ω／□であるとより好ましい。
【００３６】
図２を参照されたい。導電層２００上に保護インク３００をスクリーン印刷して、所望の導電パターンのポジ型イメージ（positive image）を形成する。すなわち、保護インク３００を導電パターンに対応する部分に印刷し、除去されることとなる部分は印刷しないでおく。ポリマー樹脂、添加剤、および保護インク３００の粘度は、スクリーン印刷により微細配線パターンが実現され得るように選択する。本発明の保護インク組成物を構成する各成分については、以下でより詳細に説明する。
【００３７】
本発明の保護インクは、ポリマー樹脂１０〜８０重量部、粘着防止剤（anti-tack agent）０〜５重量部、消泡剤０〜３重量部、レべリング剤０．１〜５重量部、増粘剤０．１〜５重量部、および溶剤２０〜９０重量部を含むものとすることができる。好ましい実施形態では、保護インクは、ポリマー樹脂１５〜６０重量部、粘着防止剤０〜３重量部、消泡剤０〜１．５重量部、レべリング剤０．１〜３重量部、増粘剤０．１〜３重量部、および溶剤４０〜８０重量部を含むものとすることができる。なお、粘着防止剤と消泡剤のように、量の範囲が０からとされている成分は選択的な成分であることに留意されたい。つまり、かかる成分は加えてなくても、または０より大きくかつ各々の範囲の上限以下の任意の量で加えてもよい。
【００３８】
本発明に用いることのできるポリマー樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニル樹脂、 ポリウレタン樹脂、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）エラストマー、アクリル樹脂、またはこれらの組み合わせを挙げることができる。好適なエポキシ樹脂としては、限定はされないが、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂、ビスフェノールＳエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、またはこれらの組み合わせが挙げられる。好適なビニル樹脂としては、酢酸ビニルポリマー樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー樹脂（vinyl chloride - vinyl acetate copolymer resins）、塩化ビニル・酢酸ビニル・マレイン酸ターポリマー樹脂（vinyl chloride - vinyl acetate - maleic acid terpolymer resins）、またはこれらの組み合わせを挙げることができる。１実施形態において、塩化ビニル・酢酸ビニル・マレイン酸ターポリマー樹脂は塩化ビニル８１〜９０モル％、酢酸ビニル９〜１７モル％、およびマレイン酸０．５〜２モル％からなる。好適なポリウレタンとしては、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）エラストマーおよびポリウレタン（ＰＵ）樹脂を挙げることができる。なお、上述した樹脂は単独で、または２種もしくはそれ以上の樹脂の混合物として用いてもよい点に留意すべきである。
【００３９】
本発明に用いることのできる溶剤は、使用するポリマー樹脂に合わせて適切に選ぶことが可能である。例えば、エポキシ樹脂を使用する場合、エーテルおよびエステル溶剤が特に好ましい。好適なエーテル溶剤としては、限定はされないが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチルエーテル、ブチルセロソルブ、グリコールエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、エチレングリコールモノブチルエーテル等を挙げることができる。好適なエステル溶剤としては、限定はされないが、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチル−２−エトキシエタノールアセテート、３−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸イソアミル等を挙げることができる。ビニル樹脂を使用する場合は、例えば酢酸ブチル、ブチルカルビトールアセテート、カルビトールアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（ＢＣＳアセテート）等のエステル溶剤が特に好ましい。
【００４０】
保護インクに用いられる添加剤は主に、粘着防止剤、消泡剤、レベリング剤、および増粘剤を含む。粘着防止剤は、表面の粘着を防いで易流動性（free-flow properties）を保つために用いることができる。好適な粘着防止剤としては、限定はされないが、ＬＹＳＵＲＦ ＬＢ−５００Ｒ、ＬＹＳＵＲＦ ＬＢ−５０Ｐ、ＬＹＳＵＲＦ ＣＳＴ−５０、ＬＹＳＵＲＦ ＨＷ−２５、およびＬＹＳＵＲＦ ＬＢ−２４１Ｄ（いずれもLYSURF CHEMICAL社製）が挙げられる。消泡剤は、得られるパターンの解像度に悪影響を及ぼすインクの気泡を除去するために用いることができる。好適な消泡剤としては、限定はされないが、ＬＹＳＵＲＦ ＮＤＦ−１２９、ＬＹＳＵＲＦ ＤＦ−７８０、ＬＹＳＵＲＦ ＷＳ−３３ＡＦ、ＬＹＳＵＲＦ ＷＳ−２０ＫＷおよびＬＹＳＵＲＦ ＷＳ−３０ＨＴ（いずれもLYSURF CHEMICAL社製）、ＡＵ３１８Ｃ、ＡＵ３１８ＤおよびＡＵ３１９（いずれもDEUCHEM社製）、並びにＡ５０１（BYK-Chemie社製）が挙げられる。レベリング剤は、塗面を平滑にして厚みを均一とするために用いることができる。好適なレベリング剤としては、限定はされないが、ＬＹＳＵＲＦ ＰＷＪ−２６、ＬＹＳＵＲＦ ＰＷ−４０Ｎ、ＬＹＳＵＲＦ ＰＷ−４０Ｃ、ＬＹＳＵＲＦ ＬＢ−３０およびＬＹＳＵＲＦ ＬＳＡ−３０Ｇ（いずれもLYSURF CHEMICAL社製）、ならびにＡＵ８００、ＡＵ８０３およびＡＵ８１２（いずれもDEUCHEM社製）が挙げられる。増粘剤は、インク組成物のスクリーン印刷適性を調整するために用いることができる。好適な増粘剤としては、限定はされないが、ＡＵ１５１（DEUCHEM社製）を挙げることができる。また、本発明の保護インクは、印刷用インクに使用されるその他の一般的な添加剤を含んでいてもよい。かかる添加剤には、例えば０〜２重量部の湿潤剤および／または浸透剤が含まれる。好適な湿潤剤としては、限定はされないが、ＡＵ９５８Ｃ、ＡＵ９５６、およびＡＵ９５７（いずれもBYK社製）が挙げられる。好適な浸透剤としては、限定はされないが、ＬＹＳＴＥＸ ＫＣ−１４３、ＬＹＳＴＥＸ ＫＣ−２１２、ＬＹＳＴＥＸ ＫＣ−２００、ＬＹＳＴＥＸ ＫＣ−１２３１、およびＬＹＳＴＥＸ ＫＣ-２３１Ｅ（いずれもLYSURF CHEMICAL社製）が挙げられる。
【００４１】
保護インクはさらに着色剤１〜５重量部を含んでいてもよい。着色剤は、印刷されたパターンのコントラストを高め、肉眼または顕微鏡でより容易に細部を確認するために有用である。ここで用いる着色剤には、顔料（pigment）、染料（dye）またはこれらの組み合わせが含まれる。インクをインクジェット印刷に用いる場合、その粘度は可能な限り低くする必要があり、インクにチクソトロピー特性（thixotropic properties）は要求されない。これに対し、インクをスクリーン印刷に用いる場合は、そのチクソ指数（thixotropic index）が高すぎるとスクリーンが目詰まりしやすくなり、チクソ指数が低すぎると印刷されたパターンのエッジが乱れてしまう。なお本発明におけるチクソ指数とは、下記計算式で測定されるものである：
チクソ指数＝（２５℃および１ｒｐｍでの粘度）／（２５℃および１０ｒｐｍでの粘度）
【００４２】
スクリーン印刷によって微細配線パターンを実現するためには、インクのチクソ指数（ＴＩ）を好ましくは約１から約５、より好ましくは約１．２から約３．５に制御し、かつ粘度を好ましくは約２００００から約３０００００ｃｐｓ（２５℃）、より好ましくは約２５０００から約１６００００ｃｐｓ（２５℃）に制御する。さらに、保護インクの固形分は約１０から８０重量％とするのが好ましく、約１０から７０重量％とするとより好ましい。本発明の保護インクは、最小線幅（minimum line width）および線間隔（line spacing）が１５０μｍ以下であるスクリーン印刷パターンを形成するのに適している。好ましい実施形態では、最小線幅および線間隔が１００μｍ以下、ひいては６０μｍ以下の微細配線パターンを実現することができる。
【００４３】
印刷された保護インク３００を、例えば１１０〜１５０℃で焼成した後、導電層２００のエッチングを行う。図３を参照されたい。保護インク３００をエッチマスクとして用い、エッチングを行って導電層２００の露出している部分を除去することにより、導電パターン２５０を形成する。エッチングの工程はウェットエッチングにより行うことが好ましい。エッチャントに特に制限はなく、導電層と保護インクとの間にエッチング選択性を提供することができるものであればよい。好適なエッチャントの例としては、例えば塩酸、過塩素酸、炭酸、シュウ酸、または酢酸の水溶液のような酸性溶液、および、例えば過酸化水素水のような非酸性溶液が挙げられる。さらに、エッチング工程は、例えばプラズマエッチング、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）等のドライエッチングによって実行することもできる。
【００４４】
図４を参照されたい。溶剤で基板から保護インク３００を剥離すると、下方の導電パターン２５０が露呈する。本発明の保護インクはエッチング耐性があるが、その下方のパターンに影響を及ぼすことなく容易に剥離され得るものである。ここで用いる剥離溶剤は、保護インクの調製に用いるのと同じまたは類似の溶剤であってよい。こうして最小線幅および線間隔が１５０μｍ以下の導電パターンが作製される。好ましい実施形態では、最小線幅および線間隔が１００μｍ以下、ひいては６０μｍ以下の導電パターンを実現することができる。
【００４５】
導電パターン２５０は、例えば電極、回路、導電接点、ビアプラグ（via plug）、またはこれらの組み合わせなどのフレキシブルエレクトロニクス製品の任意の導電エレメントを含み得る。フレキシブルエレクトロニクス製品としては、限定はされないが、フレキシブルプリント回路板、フレキシブルディスプレイ、フレキシブル太陽電池、電子タグ装置（electronic tag device）、または無線自動識別（radio frequency identification, ＲＦＩＤ）装置を挙げることができる。フレキシブルディスプレイの例としては、フレキシブル液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）、電子ペーパー（Ｅ−ｐａｐｅｒ）、電子ブック（Ｅ−ｂｏｏｋ）等が挙げられる。
【００４６】
本発明の作製方法は連続ロール・トゥ・ロールプロセスまたはバッチプロセスにより実行することが可能である。上記方法に用いる材料は入手が容易であり、かつフォトリソグラフィー法に比べてプロセスの工程が遥かに単純である。さらに、設備や材料などの製造コストは、フォトリソグラフィー法のわずか約１／３ですむ。上述より、本発明がフレキシブル基板上に微細配線パターンを形成するシンプルで低コストな作製方法を提供するものであることが容易に理解できる。
【００４７】
以下の実施例により本発明をより詳細に説明するが、いかなる形によっても本発明を限定する意図は無い。
【実施例】
【００４８】
調製例１
エポキシ樹脂溶液を次のとおりに調製した。ビスフェノールＡエポキシ樹脂（“ＢＥ １８８”、Chang Chun Petrochemical社製）１５重量部、エポキシ樹脂（“ＢＥ ３２５”、Chang Chun Petrochemical社製）１１．６重量部、およびヒドロキシル基含有ビスフェノールＡエポキシ樹脂（“ＢＥ ５００”、Chang Chun Petrochemical社製）３７．３重量部をプロピレングリコールモノエチルエーテル（ＰＧＭＥ）１２６重量部に溶解し、窒素下、１２５℃で４時間攪拌した。その混合物を８０℃に冷却してから、４,４−ジアミノジフェニルスルホン（4,4-diamino diphenyl sulfone）（Echo Chemical社製）９．７重量部を加え、１２０分間攪拌した。室温まで冷却させた後、エポキシ樹脂溶液を得た。
【００４９】
保護インクを次のとおりに調製した。上述のように調製したエポキシ樹脂溶液９１．４重量部、粘着防止剤（“ＬＹＳＵＲＦ ＤＦ−３００”、LYSURF CHEMICAL社製）２．０５重量部、消泡剤（“ＬＹＳＵＲＦ ＬＢ−９６１Ａ”、LYSURF CHEMICAL社製）１．０５重量部、レベリング剤（“ＢＹＫ ３４４”、BYK社製）１．５重量部、増粘剤（“Ｖｐ−２８１０”、DEUCHEM社製）３重量部、および青色インク（青色顔料２０％含有、Industrial Technology Research Institute（台湾）製）１重量部を８０℃で１２０分攪拌してから、５０℃に冷却した。その混合物に２−メチルイミダゾール（Echo Chemical社製）０．０５重量部を加え、５０℃で６０分攪拌して、固形分約５１重量％の保護インクＡを得た。保護インクＡの組成を表１に示す。保護インクＡの２５℃および１０ｒｐｍでの粘度は６９６００ｃｐｓである。
【００５０】
【表１】
2009267417.tif 000003
【００５１】
調製例２
塩化ビニル・酢酸ビニル・マレイン酸ターポリマー樹脂（ＶＭＣＨ）１５重量部をエチレングリコールモノブチルエチルアセテート（ＥＧＭＥＡ）８１．３重量部に９０℃で溶解し、次いで増粘剤（“ＢＹＫ ４１０”、BYK社製）０．２重量部、レベリング剤（“ＢＹＫ ３４４”、BYK 社製）１．５重量部、消泡剤（“ＢＹＫ Ａ５０１”、BYK社製）１重量部、および青色インク（青色顔料２０％含有、Industrial Technology Research Institute（台湾）製）１重量部を加えて、固形分約１６．４重量％の保護インクＢを得た。保護インクＢの組成を表２に示す。保護インクＢの２５℃および１０ｒｐｍでの粘度は３１９５ｃｐｓである。
【００５２】
【表２】
2009267417.tif 000004
【００５３】
調製例３
青色インク（青色顔料２０％含有、Industrial Technology Research Institute（台湾）製）１重量部を熱可塑性ポリウレタンエラストマー（Ｅｓｔａｎｅ ５７１５）２０重量部およびカルビトールアセテート（ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート）７８．４重量部に加え、続いて、レベリング剤（“ＢＹＫ ３４４”、BYK社製）０．６重量部を加え、固形分２０．８重量％の保護インクＣを得た。保護インクＣの組成を表３に示す。保護インクＣの２５℃および１０ｒｐｍでの粘度は２４６７５ｃｐｓである。
【００５４】
【表３】
2009267417.tif 000005
【００５５】
調製例４
保護インクＢ５０重量部を保護インクＣ５０重量部と混合することにより、保護インクＤを得た。保護インクＤの組成を表４に示す。保護インクＤの２５℃および１０ｒｐｍでの粘度は８０４０ｃｐｓである。
【００５６】
【表４】
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【００５７】
実施例１
ＩＴＯ／ＰＥＴ基板上にそれぞれ保護インクＡ、Ｂ、ＣおよびＤをスクリーン印刷した。１５０℃で２５分焼成した後、印刷された基板を１．７Ｎ ＨＣｌ水溶液に浸して、保護インクに覆われていないＩＴＯの部分を除去した。そして、溶剤剥離により保護インクを除去した後に導電パターンを得た。チクソ指数、保存安定性、およびスクリーン印刷適性などの保護インクの各種特性を評価した。その結果を表５にまとめる。
【００５８】
【表５】
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【００５９】
表５に示されるように、本発明の保護インクはスクリーン印刷適性、エッチング耐性、そして剥離性（strippabiliy）に優れている。よって本発明によれば、連続ロール・トゥ・ロールプロセスへ容易に組み入れることのできるシンプルでコスト効率の良い方法で微細配線導電パターンを作製することが可能である。
【００６０】
以上、好適な実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定はされないと解されるべきである。本発明は、(当業者であれば明らかであるように) 各種の変更および類似のアレンジがすべて包含されるよう意図されている。よって、添付の特許請求の範囲は、かかる変更および類似のアレンジがすべて包含されるように、最も広い意味に解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００６１】
１００      フレキシブル基板
２００      導電層
２５０      導電パターン
３００      保護インク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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