掩蔽剂和表面处理基材的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种在诸如锻覆、蚀刻、电解抛光和阳极氧化等表面处理过程中用于 涂覆（掩蔽）待纯化部分的掩蔽剂和使用该掩蔽剂形成图案的方法。
【背景技术】
[0002] 在进行诸如锻覆和蚀刻等表面处理的过程中，使用掩蔽剂来形成所需图案。
[0003] 例如，锻覆处理通常如下进行；通过用遮蔽胶带包裹除了实施锻覆的部分之外的 基板的表面部分，然后进行锻覆。作为具体的遮蔽胶带，从可加工性和耐化学品性等方面考 虑，通常可W使用诸如聚丙締（P巧和聚己締（P巧等聚締姪树脂或在其一个表面上形成有 粘接层的聚对苯二甲酸己二醇醋（PET)的基材。
[0004] 遮蔽胶带需要具有W下性能；在处理过程中遮蔽胶带不会被剥离或脱落，锻覆液 不会侵入其中，锻覆线的清晰度良好，在使用后不在粘接部分产生粘性并且容易剥离，W及 粘着剂不会污染锻覆液等。从上述观点来看，使用通过使异氯酸醋化合物或哲甲基化合物 交联W获得=维化合物的粘聚性高的粘着剂或通过使天然橡胶或改性天然橡胶与适量的 粘性赋予剂共混获得的粘着剂。
[0005] 另一方面，近年来随着环保意识的提高进行了胶带废物资源的回收利用（再生）。 例如，专利文献1公开了锻覆用的遮蔽胶带的开发，其通过使用含有嵌段共聚物的粘着剂、 软化点约为70~140°C的粘性赋予树脂和室温下为液态的粘性赋予树脂而对锻覆具有良 好的掩蔽性，在锻覆后具有良好的剥离性，使用后容易处理W及良好的回收利用性。
[0006] 另外，通过蚀刻处理形成图案的方法通常通过W下步骤进行；（1)在金属基板上 涂布感光性树脂组合物并曝光W在金属基板上的抗蚀剂膜上印刷图案，（2)通过使用诸如 碳酸钢水溶液等碱性水溶液显影来在金属基板上形成抗蚀剂图案，和（3)掩蔽抗蚀剂图 案，对金属基板进行蚀刻W及使用诸如氨氧化钢水溶液等碱性水溶液剥离/去除抗蚀剂图 案。在基板上涂布感光性树脂组合物的方法中，可W使用通过使支撑膜、感光性树脂组合物 层和必要时的纯化层逐个层叠所获得的感光性树脂层压板（干膜抗蚀剂）。
[0007] 另一方面，为了根据印刷电路板上配线间隔的减小而W高产率形成具有窄间距的 图案，需要具有高清晰度并且其固化的抗蚀剂膜容易去除的干抗蚀剂膜。例如，专利文献2 公开了一种感光性树脂组合物，其含有碱可溶性聚合物、光聚合性化合物和光聚合引发剂。 [000引另外，在现有技术中，在基板的非处理面上包裹遮蔽胶带，进行表面处理，W及使 用特定的剥离装置使遮蔽胶带剥离（例如，专利文献3)。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1;日本特开专利公布No. 2003-119441
[001引专利文献2 ;日本特开专利公布No. 2011-081031[0013] 专利文献3;日本特开专利公布No. 2004-43852
【发明内容】
[0014] 技术问题
[0015] 然而，根据专利文献1中使用遮蔽胶带的锻覆方法，在锻覆之后遮蔽胶带生成为 废物资源。根据专利文献1中公开的方法，可W提高回收利用度，并且可W形成塑料（再生 塑料），然而，作为遮蔽胶带的废物资源的回收利用很困难。
[0016] 此外，在使用常用遮蔽胶带的锻覆处理中，遮蔽胶带的粘合性和剥离性的共存是 不充分的，并且锻覆抛光精度也是不充分的。
[0017] 另外，在专利文献2公开的使用干膜的蚀刻方法中，在进行蚀刻处理之后产生作 为废料的干膜，从而对环境造成较大负担。
[0018] 另外，在蚀刻处理中，用来去除蚀刻后固化的抗蚀剂膜的碱性水溶液可能会对金 属图案产生包括稱色的不利影响。
[0019] 如上所述，保持诸如锻覆和蚀刻等表面处理的准确度同时对环境具有很小影响的 表面处理是未知的。
[0020] 本发明提供了一种在表面处理后不会对形成的图案产生不利影响的容易去除掩 蔽剂的方法。另外，本发明还提供了一种回收/再利用去除的掩蔽剂的方法。另外，本发明 还提供了一种具有充分的分辨率并且可W容易去除的掩模图案的形成方法。
[0021] 另外，近年来随着诸如电子零件等待表面处理的对象的形状的复杂化，对复杂和 小型的零件进行表面处理的要求提高了。然而，通过专利文献3中公开的技术，使用遮蔽胶 带进行掩蔽，而对复杂和小型的非处理面进行掩蔽很困难。另外，如果遮蔽胶带仅贴合在可 贴合部分上并且在锻覆液中进行浸溃，那么锻覆液甚至会涂布到不必要的部分上，并且可 能会造成锻覆材料的损失。
[0022] 另外，剥离遮蔽胶带用的剥离装置是必需的，并且剥离遮蔽胶带用的成本和时间 可能会增大。
[0023] 该里，本发明为了解决上述问题也提供了一种用于在复杂和小型的非处理面上形 成掩蔽的涂布装置和涂布方法、用于容易去除掩蔽剂的去除装置和去除方法W及涂布去除 系统。
[0024] 技术方案
[0025] 本发明的发明人为了解决上述问题进行了反复仔细的检查。因此，本发明人发现 该问题可W通过使用含有链烧姪的掩蔽剂作为表面处理用的掩蔽剂来解决，并且完成了本 发明。
[0026] 本发明的实施方案提供了一种表面处理基材的制造方法，包括：通过将含有链烧 姪的掩蔽剂加热到超过所述链烧姪烙点的温度来制备掩蔽液的步骤；使所述掩蔽液在基板 上图案化W形成掩模图案的步骤；对具有所述掩模图案的基板进行表面处理的步骤；和通 过使用低于所述链烧姪烙点的温度的制冷剂来去除构成所述掩模图案的掩蔽剂W制备表 面处理基材的步骤。
[0027] 在本发明的其他实施方案中，提供了一种掩模图案的形成方法，包括：通过将含有 链烧姪的掩蔽剂加热到超过所述链烧姪烙点的温度来制备掩蔽液的步骤；和使所述掩蔽液 在基板上图案化W形成掩模图案的步骤。
[002引在本发明的其他实施方案中，提供了 一种含有链烧姪的掩蔽剂。
[0029] 有益效果
[0030] 根据本发明，具有极好的耐化学品性的含有链烧姪的掩蔽剂通过制冷剂可W容易 去除，并且可W防止对形成的图案产生负面影响。另外，掩蔽剂在使用后可W容易回收和再 利用，并且可W进行对环境产生很小负担的表面处理。此外，使用含有链烧姪的掩蔽剂形成 的掩模图案具有充分的分辨率并可W容易去除。因此，可W简单地进行高精度的表面处理。
【附图说明】
[0031] 图1是示出根据本发明实施方案的表面处理基材的形成方法的示意图；
[0032] 图2是示出根据本发明实施方案的表面处理基材的形成方法的示意图；
[0033] 图3是示出根据本发明实施方案的表面处理基材的形成方法的示意图；
[0034] 图4是示出根据本发明实施方案的表面处理基材的形成方法的示意图；
[003引图5是实施例1-1中获得的掩模图案的照片。在图5中掩模图案（黑色部分）的 外侧的尺寸为37mm(宽度）x95mm(长度）；
[0036] 图6是实施例1-2中获得的掩模图案的光学显微镜照片，其中（A)是在边缘部分 的掩模图案的光学显微镜照片，炬）是在线条部分的掩模图案的光学显微镜照片；
[0037]图7是实施例1-3中获得的掩模图案的光学显微镜照片；
[003引图8是实施例1-4中获得的掩模图案的光学显微镜照片；
[0039] 图9示出了根据本发明实施方案A的涂布去除系统；
[0040] 图10中的（A)是示出通过根据实施方案A的涂布装置的喷墨部在被涂布物上涂 布材料的涂布过程的图，图10中的炬）是示出涂布后被涂布物的状态的图；
[0041] 图11是示出从喷墨部排出涂布材料的状态的断面图；
[0042] 图12是示出调整部的第S旋转移动部的示意性构成的立体图；
[0043] 图13示出了锻覆处理单元；
[0044] 图14是示出通过图13的锻覆处理单元进行锻覆处理的方法的流程图；
[0045] 图15是示出通过图13所示的锻覆处理单元进行的各过程结束后的被涂布物的 图。图15(A)是初始状态，图15炬）是在排出步骤结束后的状态，图15(C)是在锻覆液中浸 溃后的状态，和图15值）是冷却去除步骤结束后的被涂布物的状态；
[0046] 图16是当设置多个喷墨部时的图；
[0047] 图17是当喷墨部的喷嘴行相对于Y方向倾斜时的图；
[0048] 图18是示出根据实施方案B的涂布去除系统的图；
[0049] 图19是示出根据实施方案B的在冷却去除步骤结束后的被涂布物的图；和
[0050] 图20是示出根据实施方案C的涂布去除系统的图。
【具体实施方式】
[0化1] 下面参照附图更详细地说明本发明优选的实施方案。在对附图的说明中相同的附 图标记表示相同的元件，省略重复说明。然而，本发明可不同形式实施并且不应当限于 本文所述的实施方案。在附图中，为了方便说明元件的尺寸被放大了并且可能与实际比例 不同。
[0化2] 根据本发明的实施方案，提供了一种表面处理基材的制造方法，包括：通过将含有 链烧姪的掩蔽剂加热到超过所述链烧姪烙点的温度来制备掩蔽液的步骤，使所述掩蔽液在 基板上图案化W形成掩模图案的步骤，对具有所述掩模图案的基板进行表面处理的步骤， W及通过使用低于所述链烧姪烙点的温度的制冷剂去除构成所述掩模图案的掩蔽剂来制 备表面处理基材的步骤。
[0化3] 在本公开中，术语"表面处理"指的是通过物理或化学方法改进基板的表面。表面 处理的方法没有特别的限制，并且可W使用例如锻覆、蚀刻、电铸和表面粗化等化学改进方 法W及例如抛光和瓣射等物理改进方法。在本实施方案中，可W应用任意一种方法。W下， 详细说明作为典型的实施方案的锻覆和蚀刻。
[0054] [第一实施方案]
[0055] 在本发明的实施方案中，表面处理是锻覆处理。目P，根据本发明的实施方案，提供 了一种表面处理基材的制造方法，包括；通过将含有链烧姪的掩蔽剂加热到超过所述链烧 姪烙点的温度来制备掩蔽液的步骤（掩蔽液的制备步骤），使所述掩蔽液在基板上图案化 W形成掩模图案的步骤（掩蔽液的图案化步骤），对具有所述掩模图案的基板进行锻覆处 理W在所述掩模图案的非形成部上形成金属层的步骤（锻覆处理步骤），W及使用低于所 述链烧姪烙点的温度的制冷剂去除构成所述掩模图案的掩蔽剂的步骤（掩蔽剂的去除步 骤）。
[0056] 本实施方案的特征在于，使用含有链烧姪的掩蔽剂作为掩蔽剂。即，根据本发明的 实施方案，提供了含有链烧姪的掩蔽剂。如上所述，在使用常用的遮蔽胶带的锻覆方法中， 锻覆后遮蔽胶带的废物资源的再利用很困难，并且遮蔽胶带是对环境造成负担的工业废 物。另外，在剥离胶带后，为了进行表面清洗可能进行化学处理，并且在该种情况下，可能产 生诸如有机溶剂和酸性或碱性清洗液等工业废物。另外，遮蔽胶带的粘合性和剥离性的共 存未必总是充分，锻覆过程中锻覆液可能会侵入遮蔽胶带的分离部分/剥离部分，并且锻 覆抛光的精度不充分。
[0057] 相比之下，在本实施方案中所使用的含有链烧姪的掩蔽剂对锻覆液等具有良好的 耐化学品性，并且在涂布掩蔽剂后涂布部分和基材可W紧密粘接。因此，在锻覆过程中锻覆 液不会侵入掩模图案和基板之间，并且可W提高锻覆抛光的精度。另外，本实施方案的掩蔽 剂在锻覆后通过使用制冷剂可W容易去除。此外，在锻覆后可W回收和再利用该掩蔽剂。因 此，可W进行不对所形成的图案产生任何不良影响并且对环境造成很小负担的锻覆处理。 [005引首先，说明本实施方案的制备方法中所使用的掩蔽剂。
[0059] (掩蔽剂）
[0060] 根据本发明的掩蔽剂含有链烧姪W及必要时含有着色剂和其他添加剂。
[0061] 在本公开中，链烧姪是具有至少20个碳原子的烧姪（通式为的饱和姪链）。 链烧姪的化学稳定性非常好并且相对于腐蚀性高的诸如蚀刻液或锻覆液等表面处理剂具 有极好的耐化学品性（耐碱性/耐酸性）。因此，含有链烧姪的组合物在诸如蚀刻或锻覆等 表面处理过程中可W用作掩蔽剂。根据使用含有链烧姪的掩蔽剂的表面处理，涂布烙融状 态的掩蔽剂W形成掩模图案，进行诸如蚀刻或锻覆等表面处理，W及通过冷却到低于烙点 的温度来去除掩蔽剂。另外，链烧姪是有利的，因为其对人体是非常安全的，并且通过使用 链烧姪来制备掩蔽剂可W提高掩蔽剂的处理性能。
[0062] 本发明中所使用的链烧姪没有特别的限制，优选是具有20~80个碳原子的饱和 姪链，更优选是具有20~40个碳原子的饱和姪链。另外，链烧姪可W是直链或支链。链烧 姪可W使用均质材料形成，然而通常是具有不同碳链的至少两种饱和姪链（链烧姪）的混 合物。
[0063] 链烧姪的数均分子量（Mn)优选为约220~480,更优选为约220~300,再更优选 为约220~260。因此，链烧姪的烙点可W在所需的范围内，并且可W提高与基板之间的粘 合性W及冷却过程中的剥离性。
[0064] 另外，链烧姪的平均碳数优选为约20~40。通常，随着碳数增多，链烧姪的烙点升 高。因此，链烧姪的烙点可W在所需的范围内，并且通过改变所含的碳数可W提高与基板之 间的粘合性W及冷却过程中的剥离性。
[00化]链烧姪的烙点根据其用途而不同，并且优选在室温（约25°C)下为固态的链烧姪。 链烧姪的烙点优选为约40°CW上，更优选为约50°CW上。链烧姪的烙点更优选为约60°CW 上，更优选为约65°CW上。后述的掩蔽剂的去除或表面处理（锻覆处理，蚀刻处理）必需在 低于链烧姪烙点的温度下进行。在该种情况下，通过含有链烧姪获得的掩蔽剂的去除和表 面处理可W容易进行，并且处理温度的选择宽度优选较宽。随着烙点降低，表面处理过程中 容易造成掩模图案的损失或剥离。为了防止该些缺点，烙点特别优选为约75°CW上。另一 方面，烙点的上限没有特别的限制。在烙点为约20(TCW下的情况下，通过含有链烧姪获得 的掩蔽剂的涂布可W优选在温和的条件下进行并且采用多种涂布装置和涂布方法。通常， 如果链烧姪的烙点升高，那么在温度降低时其收缩百分率增大，并且可W容易分割链烧姪。 从上述观点来考虑，烙点更优选为约150°CW下。更优选地，从表面处理后掩蔽剂良好的剥 离性的方面来考虑，烙点为约l〇〇°CW下，特别优选地，烙点为约85°CW下。
[0066] 作为链烧姪，可W使用在JISK2235:2209中规定的通过石油的减压蒸馈和精炼 而与流出物分离制备的石腊、源自石油矿物的合成链烧姪和合成蜡等。作为市售产品，可W 使用由NIPPONSEIROCO.，LTD制造的PARAFFINWAX系列。
[0067] 掩蔽剂可W不仅由链烧姪构成。掩蔽剂可W是含有链烧姪W及必要时含有着色剂 和其他添加剂的掩蔽组合物。
[0068] 掩蔽剂优选含有着色剂。链烧姪在室温下是在半透明到白色的范围内，并且通过 添加着色剂，可W提高由掩蔽剂形成的掩模图案的能见度。对着色剂没有特别的限制，并且 可W使用已知的颜料和/或染料。
[0069] 例如，作为颜料，根据目的可W使用诸如颜料红3、5、19、22、31、38、43、48:1、48:2、 48:3、48:4、48:5、49:1、53:1、57:1、57:2、58:4、63:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、88、104、 108、112、122、123、144、146、149、166、168、169、170、177、178、179、184、185、208、216、226 和 257，颜料紫3、19、23、29、30、37、50和88^及颜料澄13、16、20和36等品红颜料；诸如颜料 藍1、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17-1、22、27、28、29、36和6