(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）成分として金属硝酸塩と、（Ｂ）成分として多価アルコール、多価アルコールの縮合物、多価アルコールのエーテルまたはエステル誘導体、多価アルコールの縮合物のエーテルまたはエステル誘導体及びそれらの誘導体並びにＮ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド、ジメチルアセトアミド及びそれらの誘導体の中から選ばれた少なくとも１種の化合物が、有機溶媒又は／及び水に溶解してなる、コーティング剤より得られた乾燥被膜が、紫外線照射により、水に対して不溶化することを利用し、不要部分の被膜を水により溶解除去することを特徴とする紫外線照射による無機酸化物被膜のパターン形成用コーティング剤。
【請求項２】
金属硝酸塩が周期律表の、IIa 族、IIIa族、IVa 族、Va族、IIIb族、IVb 族、Vb族、VIIb族及びVIII族の中から選ばれた少なくとも１種の金属の硝酸塩である請求項１記載のコーティング剤。
【請求項３】
金属硝酸塩の含量が、金属硝酸塩を酸化物に換算して、０．１重量％〜２０重量％の範囲である請求項１記載のコーティング剤。
【請求項４】
（Ｂ）成分の配合量が、金属硝酸塩に対して１重量部に対して０．１重量部から１００重量部である請求項１記載のコーティング剤。
【請求項５】
（Ａ）成分として金属硝酸塩と、（Ｂ）成分として多価アルコール、多価アルコールの縮合物、多価アルコールのエーテルまたはエステル誘導体、多価アルコールの縮合物のエーテルまたはエステル誘導体及びそれらの誘導体並びにＮ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド、ジメチルアセトアミド及びそれらの誘導体の中から選ばれた少なくとも１種の化合物が、有機溶媒又は／及び水に溶解してなるコーティング剤を基材に塗布し、５０℃以上１００℃以下の温度で乾燥した後、パターンを有するマスクを用いて紫外線を照射し、５０℃以上１００℃以下の温度で乾燥された紫外線未照射部分を水により溶解除去することを特徴とする無機酸化物のパターン形成方法。
【請求項６】
金属硝酸塩が周期律表の、IIa 族、IIIa族、IVa 族、Va族、IIIb族、IVb 族、Vb族、VIIb族及びVIII族の中から選ばれた少なくとも１種の金属の硝酸塩である請求項５記載の無機酸化物のパターン形成方法。
【請求項７】
コーティング剤に含まれる金属硝酸塩の含量が、金属硝酸塩を酸化物に換算して、０．１重量％〜２０重量％の範囲である請求項５記載の無機酸化物のパターン形成方法。
【請求項８】
（Ｂ）成分の配合量が、金属硝酸塩に対して１重量部に対して０．１重量部から１００重量部である請求項５記載の無機酸化物のパターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、必要とする部分に無機酸化物被膜を形成しうるコーティング剤とそのパターン形成方法に関し、更に詳しくは、コーティング剤より得られた乾燥被膜が、光照射により、水に対して不溶化することを利用し、不要部分の被膜を水により溶解除去することにより、所望部分にのみ被膜を形成しうるコーティング剤及びそのパターニング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
所望部分にのみ無機被膜を形成させる方法、所謂無機膜のパターニング方法には、スクリーン印刷や転写印刷等の印刷法と、蒸着法、スパッタリング法等で代表される気相法や酸化物被膜形成用塗布液を用いる塗布法で全面に無機被膜を形成後、エッチング等の方法により不必要な部分を除去する方法が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
スクリーン印刷法による無機被膜パターン形成法は、特開昭６１−２１５６６８号公報に示される様に、スクリーン印刷性の問題から、塗布液の粘度を上げる目的で、有機高分子化合物が加えられる。パターン印刷後、有機高分子化合物を塗膜中から除去する為、高温での焼成が必要となり、印刷される基材がガラス等に限定される。またスクリーン印刷法では、１０μｍ以下のパターンを形成することは、困難である。
【０００４】
特開昭６４−２４０２５号公報には、フレキソ印刷機を用いる転写印刷法が開示されている。転写印刷法は、低粘度の塗布液での塗布が可能であるため、上記、高粘度化の為の有機高分子化合物の添加は不要であるため、比較的低温での焼成が可能である。しかしながら、転写印刷は、ゴム凸版上の塗布液を基材に転写する方法であるため、１ｍｍ以下のパターンを形成することは困難であった。
【０００５】
気相法、塗布法で基材表面全面に無機被膜を形成後、不要部分をエッチング除去し、所望部分にのみパターンを形成する方法は、一般的に行われている。この方法は、パターン部分をフォトレジスト等で保護した後、特定の薬剤で不要部分を除去するため、１μｍ以下の微細パターンの形成が可能であるが、レジストの塗布、レジストのパターンニング、無機被膜のエッチング、レジストの除去と工程が長く、複雑である。また、無機被膜をエッチング除去する為の薬剤は、フッ化水素酸の様な毒物や、強アルカリ、強酸を用いる為、危険を伴い、廃液の問題があった。
【０００６】
ジャーナルオブノンクリタリンソリッド１００巻５０１頁（１９８８年）には塗布液にポリエチングリコールを添加し、柔軟な乾燥塗膜を凹凸を有したスタンプと圧着させることにより、パターンを形成する事が提案されているが、塗膜表面に凹凸は形成されるものの、不要部分にも薄い無機被膜が残存してしまうばかりか、添加したポリエチングリコールを、除去する為に、高温での焼成が必要であった。
【０００７】
ジャーナルオブノンクリタリンソリッド１４７、１４８巻４４７頁（１９９２年）には、アルコキシシランの光重合性有機官能基と光重合性有機モノマーの光重合を利用したパターニング方法が提案されているが、塗膜に多くの有機物が存在するため、無機被膜本来の耐熱性、耐溶剤性が損なわれる問題があった。
チタニウムやジルコニウムのβ−ジケトン錯体の光硬化性を利用した、無機被膜のパターニング方法が、日本セラミックス協会１９９３年年次大会３Ｈ１５で報告されているが、不要部分の除去には有機溶媒を用いているため、使用できる基材の限定を受け、且つ廃液の問題があった。
【０００８】
高分子学会第１１回無機高分子研究討論会要旨５２頁（１９９２年）には、ターシャリーブトキシシランを含む塗膜のパターニングが報告されているが、特殊なアルコキシシシランを用いなければならず、且つアルコキシシランそのものには光硬化性が無いため、光により酸を発生する触媒を添加しなければならず、塗膜が汚染される恐れがあった。
【０００９】
本発明の目的は、簡単な方法で無機酸化物被膜よりなるパターン形成ができるコーティング剤及びパターン形成法の提供にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、（Ａ）成分として金属硝酸塩と、（Ｂ）成分として多価アルコール、多価アルコールの縮合物、多価アルコールのエーテルまたはエステル誘導体、多価アルコールの縮合物のエーテルまたはエステル誘導体及びそれらの誘導体並びにＮ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド、ジメチルアセトアミド及びそれらの誘導体の中から選ばれた少なくとも１種の化合物が、有機溶媒又は／及び水に溶解してなることを特徴とする光によりパターニング可能な無機酸化物被膜形成用コーティング剤に関する。
【００１１】
また、本発明は上記コーティング剤を基材に塗布、乾燥した後、光を照射し、光未照射部分を水により溶解除去することを特徴とするパターン形成方法に関する。
以下、本発明を詳細に説明する。本発明に用いられる（Ａ）成分の金属硝酸塩としては、周期律表の、IIa 族、IIIa族、IVa 族、Va族、IIIb族、IVb 族、Vb族、VIIb族、VIII族の金属の硝酸塩から選ばれた少なくとも１種の硝酸塩が挙げられる。好ましくは、バリウム、マグネシウム、アルミニウム、インジウム、ナマリ、ビスマス、イットリウム、セリウム、ニオビウム、タンタリウム、クロミウム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉄、コバルト、パラジウム、銅、カドミウムの硝酸塩が挙げられる。特に好ましくは、アルミニウム、インジュウム、ビスマス、イットリウム、セリウム、クロミウム、タングステン、マンガン、鉄、コバルト、銅及びカドミウムの硝酸塩が挙げられる。
【００１２】
本発明に用いられる（Ｂ）成分は、金属硝酸塩に光硬化性を発現させると共に、塗布液を基材に塗布乾燥時、金属硝酸塩が結晶、析出し、塗膜が白濁することを防止する目的で用いられる。
（Ｂ）成分としては、多価アルコール、多価アルコールの縮合物、多価アルコールのエーテルまたはエステル誘導体、多価アルコールの縮合物のエーテルまたはエステル誘導体それらの他の誘導体並びにＮ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド、ジメチルアセトアミド及びそれらの他の誘導体より選ばれた少なくとも１種の化合物を用いることが出来る。特に好ましくは、多価アルコール、多価アルコールの縮合物、多価アルコールのエーテル、多価アルコールの縮合物のエーテルが挙げられる。
【００１３】
具体的には、多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、エトヘキサジオール、グリセリン及び１，２，６−ヘキサントリオール等が挙げられる。
多価アルコール縮合物としては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリメチレングリコール及びジブチレングリコール等が挙げられる。
【００１４】
多価アルコールのエーテル誘導体としては、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、ベンジルセソロルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ブチレングリコールモノメチルエーテル、ブチレングリコールモノエチルエーテル及びブチレングリコールモノブチルエーテル等のモノアルキルエーテル類、ジメチルセロソルブ、ジエチルセロソルブ、ジブチルセロソルブ、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル及びプロピレングリコールジブチルエーテル等の多価アルコールのジアルキルエーテル類が挙げられる。
【００１５】
多価アルコール縮合物のエーテル誘導体としては、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル及びテトラエチレングリコールモノメチルエーテル等のモノアルキルエーテル類、ジメチルカルビトール、ジエチルカルビトール、ジブチルカルビトール、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリグライム及びテトラグライム等の多価アルコール縮合物のジアルキルエーテル類が挙げられる。
【００１６】
多価アルコールのエステル誘導体としては、エチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート及びモノアセチン等のモノアセテート類、エチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート及びブチレングリコールジアセテート等の多価アルコールのジアセテート類が挙げられる。
【００１７】
多価アルコール縮合物のエステル誘導体としては、ジエチレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコールモノアセテート及びトリエチレングリコールモノアセテート等のモノアセテート類、カルビトールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテート及びトリエチレングリコールジアセテート等の多価アルコール縮合物のジアセテート類等が挙げられる。
【００１８】
多価アルコールの他の誘導体として、多価アルコールのモノアルキルエーテルアセテート類としては、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。
多価アルコール縮合物の他の誘導体として、多価アルコール縮合物のモノアルキルエーテルアセテート類としては、メチルカルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルールカルビトールアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリグライムアセテート等が挙げられる。
【００１９】
上記（Ｂ）成分の配合量は、金属硝酸塩に対して１重量部に対して０．１重量部から１００重量部、好ましくは１重量部から６０重量部である。
（Ｂ）成分に金属硝酸塩が溶解性を示す場合には、（Ｂ）成分に金属硝酸塩を溶解後、有機溶媒または／及び水で希釈することにより、コーティング剤とする事ができる。（Ｂ）成分に金属硝酸塩が溶解性を示さない場合には、金属硝酸塩を溶解する有機溶媒または水に金属硝酸塩を溶解後、（Ｂ）成分と混合することにより、本発明のコーティング剤が得られる。
【００２０】
本発明に用いられる有機溶媒の例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類等が挙げられ、それらを１種もしくは２種以上混合して用いられる。上記（Ｂ）成分を溶媒として用いても良い。
【００２１】
水は、金属硝酸塩が有機溶媒や（Ｂ）成分に溶解性を示さない場合に、金属硝酸塩を溶解させ均一なコーティング剤を得る目的で用いることが出来る。用いる水は、コーティング剤全体の５０重量以下が好ましく、２０重量％以下が特に好ましい。
本発明のコーティング剤に含まれる金属硝酸塩は、それを酸化物に換算して、０．１重量％〜２０重量％、特に１重量％〜１０重量％の範囲が好ましい。
【００２２】
本発明のコーティング剤は、ディッピング、スピンコート、印刷、刷毛塗り、スプレー等の一般的なコーティング法で、基材に塗布する事が出来る。
本発明のコーティング剤には、パターニング性、貯蔵安定性を損なわない範囲で、コロイド状無機粒子、無機微粒子、有機高分子、金属塩化合物、金属アルコキシド化合物等を添加することは、問題ない。
【００２３】
本発明のコーティング剤を用いての、無機被膜のパターニング方法は、以下に示す方法で実施される。コーティング剤を基材に塗布後、５０℃以上１００℃以下の温度で乾燥後、所定のパターンを有するマスクを用いて所望部分にのみ紫外線等の光を照射する。
【００２４】
紫外線照射終了後、無機被膜が形成された基材を、水により洗浄する。この段階で、紫外線未照射部分は、水により、溶解、除去され、紫外線が照射された部分にのみ、無機被膜が形成された基材が得られる。パターニング終了後、必要に応じて１００℃以上１１００℃以下の温度で加熱、焼成する事は差し支えない。本発明のコーティング剤を塗布する基材としては、ガラス、セラミックス、金属、プラスチック等が挙げられる。
【００２５】
【作用】
本発明に用いられるＢ成分の化合物は、金属硝酸塩１重量部に対して０．１重量部未満だと、金属硝酸塩の光硬化性が不十分となり、且つコーティング剤を基材に塗布乾燥した時に、塗膜中に金属硝酸塩が結晶化、析出し、塗膜の白濁が発生する。一方、１００重量部を越えると、光硬化性、塗膜の白濁防止効果に大きな変化は認められないばかりか、塗膜中の固形分が低下し、成膜性に問題が発生する。
【００２６】
本発明のコーティング剤に含まれる水の量は、５０重量％以下が好ましく、５０重量％を越えて含まれると、基材に対する塗れ性が低下し、塗膜のはじきや、ピンホールが発生する。
本発明のコーティング剤に含まれる金属硝酸塩は、金属硝酸塩を酸化物に換算して、０．１重量％〜２０重量％の範囲で含まれる。０．１重量％未満では、一回の塗布で形成される塗膜の厚みが薄く、多数回の塗布が必要となり、経済的で無い。一方、２０重量％越えると、溶液の粘度が高くなり、塗布作業が困難となり、且つ均一な塗膜を形成することが困難となる。
【００２７】
本発明のコーティング剤を基材に塗布後、乾燥は１００℃以下で行われる。１００℃を超える温度で乾燥されると、水に対する溶解性が低下し、紫外線照射後に、紫外線未照射部分の溶解除去が困難となる。
【００２８】
【実施例】
実施例１
硝酸アルミニウム９水和物３５．７ｇとエチレングリコール２８．３ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった（（株）オーク製作所製  ＵＶ−Ｍ０１による測定）。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００２９】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．１５μｍの塗膜が残っていた。
【００３０】
実施例２
硝酸アルミニウム９水和物３５．７ｇとエチレングリコール２８．３ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、２００Ｗの低圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長２５０ｎｍの紫外線強度は２０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００３１】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．１５μｍの塗膜が残っていた。
【００３２】
実施例３
硝酸アルミニウム９水和物３５．７ｇを水２８．３ｇに溶解し、そこへ以下に列挙した化合物１より選ばれた１種を３６ｇ添加混合し、均一溶液とした。この溶液を５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。全ての塗膜で、紫外線照射部にのみ、被膜が残っていた。
【００３３】
化合物１
プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、エトヘキサジオール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、ジブチルセロソルブ、ジメチルカルビトール、テトラグライム、エチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、モノアセチン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトセトアミド、ジメチルスルホキサイド
【００３４】
実施例４
硝酸インジュウム３水和物３８．５ｇとエチレングリコール２９．３ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００３５】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．０８μｍの塗膜が残っていた。
【００３６】
実施例５
硝酸セリウム６水和物４３．４ｇとエチレングリコール２４．４ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００３７】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．０５μｍの塗膜が残っていた。
【００３８】
実施例６
硝酸イットリウム６水和物３８．３ｇとエチレングリコール２９．５ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００３９】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．１０μｍの塗膜が残っていた。
【００４０】
実施例７
硝酸カドミウム４水和物３０．８ｇとエチレングリコール３７．０ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００４１】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．１２μｍの塗膜が残っていた。
【００４２】
実施例８
硝酸第二鉄９水和物４０．４ｇとエチレングリコール２７．４ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００４３】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．２０μｍの塗膜が残っていた。
【００４４】
実施例９
硝酸銅３水和物２４．２ｇとエチレングリコール４３．６ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００４５】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．１１μｍの塗膜が残っていた。
【００４６】
実施例１０
硝酸コバルト６水和物２９．１ｇとエチレングリコール３８．７ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００４７】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．０８μｍの塗膜が残っていた。
【００４８】
実施例１１
硝酸クロム９水和物４０．０ｇとエチレングリコール２７．８ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００４９】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．０９μｍの塗膜が残っていた。
【００５０】
実施例１２
硝酸ビスマス５水和物４８．５ｇとエチレングリコール１９．３ｇとエチルアルコール３６ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、３０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００５１】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．１１μｍの塗膜が残っていた。
【００５２】
比較例１
硝酸アルミニウム９水和物３５．７ｇとエチルアルコール６４．３ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、２０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００５３】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、紫外線照射部分にのみ、厚さ０．１０μｍの塗膜が残っていたが、塗膜が白濁していた。
【００５４】
比較例２
硝酸アルミニウム９水和物３５．７ｇと水６４．３ｇを混合溶解し、コーティング剤とした。このコーティング剤を、５０×５０×１．１ｍｍのソーダライムガラス基板上に、２０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコートし、ホットプレート上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥塗膜は部分的にはじきが観察された。乾燥後、塗膜表面にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀灯で１分間紫外線を照射した。照射終了後、基板を純水に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。
【００５５】
洗浄乾燥後の塗膜表面を観察した所、ガラス基板上に被膜は残存せず、全て溶解していた。
【００５６】
【効果】
本発明のコーティング剤は、紫外線等の光により、容易に所望部分にのみ、無機被膜を形成しうる。
また、光未照射部の溶解除去が、水で行える為、耐薬品性の無い基材にも適用でき、且つ廃液、環境汚染等の問題が無い。