TWI492998B

TWI492998B - 一種蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法

Info

Publication number: TWI492998B
Application number: TW101144694A
Authority: TW
Inventors: Pei Hsuan Chen
Original assignee: Advance Materials Corp
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2012-11-29
Publication date: 2015-07-21
Also published as: TW201420696A

Description

一種蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法

本發明係有關一種蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，尤指一種防蝕之保護膜組成物。

隨著電子產業的蓬勃發展，電子產品之製造也逐漸邁向高性能的趨勢。目前用於觸控面板上之玻璃，經切割、研磨後，於玻璃邊緣上會產生缺陷，故用氫氟酸蝕刻玻璃邊緣，以整平該玻璃之邊緣，而達到強化玻璃之效果(如第201121911號台灣專利、特開2011-231010日本專利、或第2012/0083401號美國專利)。

再者，於蝕刻製程前，該玻璃不需蝕刻之部份係覆有抗蝕刻油墨層以作為保護，而於蝕刻製程後，再藉由剝墨液或溶劑移除該油墨層(第20110092670號韓國專利或第20110086475號韓國專利)。然而，於剝墨過程中，容易因鹼液或溶劑腐蝕玻璃表面之線路，而造成良率下降。

於另一習知蝕刻製程中，係使用保護膜黏貼於該玻璃不需蝕刻之部份，而於蝕刻製程後，再撕除該保護膜。然而，需使用貼膜設備進行黏貼作業以避免造成氣泡，故需購買貼膜設備因而增加製程成本，且因保護膜係由一保護膜片、一層黏著劑與一層離型膜(或紙)所構成之三層結構，故其材料成本較油墨高，因而增加製程成本。又針對玻璃不同形狀大小，需切割該保護膜，因而增加製程成本。

因此，遂發展出一種利用塗佈印刷液態保護膠之方式，藉以形成所需之形狀大小，而省略切割作業，故能製程簡化以降低製程成本。其中，該液態保護膠之主要成份係為聚氯乙烯樹脂或壓克力樹脂，藉以承受玻璃切割與研磨製程之外力而使玻璃不受碰撞損傷，但該材質卻不耐氫氟酸之蝕刻，致使於氫氟酸蝕刻製程後，該保護膠容易脫落，導致玻璃受到侵蝕。

因此，如何克服上述習知技術之種種問題，實已成目前亟欲解決的課題。

鑑於上述習知技術之種種缺失，本發明係提供一種蝕刻製程中膠狀固化而成之保護膜之使用方法，以於蝕刻製程中，能保護覆蓋於該保護膜下之物質不受氫氟酸侵蝕。

本發明之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法係包括：於待進行蝕刻製程之物件表面以印刷方式分散保護膜組成物，其中，該保護膜組成物係包括紫外光固化樹酯，係包含感光性寡聚物(oligomer)及反應性單體；氟化樹脂，其中，相對於該紫外光固化樹酯100重量份，該氟化樹脂之含量為5至200重量份；以及光起始劑，其中，相對於該紫外光固化樹酯100重量份，該光起始劑之含量係為0.1至20重量份；固化該保護膜組成物，以形成保護膜；以及使該物件進行該蝕刻製程。

本發明之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法係藉由固化該氟化樹脂而達到抗氫氟酸性之目的。再者，本發明之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法係用於保護面板，但不限於平面，亦可保護不規格形狀之表面。又，該保護膜組成物可應用於各種材質之面板上，如觸控面板，並無特別限制。

所述之保護膜組成物之整體黏度係為500至100000cps，較佳為10000至80000cps，更佳為20000至50000cps。若該保護膜組成物之整體黏度太高，會造成塗佈印刷於表面之困難，如觸控面板之導電膜或導電玻璃表面；若該保護膜組成物之整體黏度太低，則易造成流膠。

所述之紫外光固化樹酯之中，該感光性寡聚物係可為含有一個未飽和雙鍵之寡聚物，例如，可選自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物、環氧(甲基)丙烯酸酯寡聚物、純(甲基)丙烯酸酯寡聚物、胺基(甲基)丙烯酸酯寡聚物、有機矽(甲基)丙烯酸酯寡聚物及聚酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物之至少一者，故該感光性寡聚物可包含單一寡聚物組成或二種以上寡聚物組成，且寡聚物成份之種類並無限制。

所述之反應性單體係含有一未飽和雙鍵，且因官能基的不同，而產生單官能基反應性單體及多官能基反應性單體。其中，該單官能基反應性單體係例如，月桂酸丙烯酸酯(lauryl acrylate)、硬酸酯丙烯酸酯(stearyl acrylate)或苄基丙烯酸酯(benzyl acrylate)；該多官能基反應性單體係例如，乙二醇二甲基丙烯酸酯(ethylene glycol dimethacrylate)、乙氧化雙酚A二丙烯酸酯(ethoxylated bisphenol-A diacrylate)、1,4-丁二醇二丙烯酸酯(1,4-butanediol diacrylate)、丙氧化甘油三丙烯酸酯 (propoxylated glyceryl triacrylate)、季戊四醇三丙烯酸酯(pentaerythritol triacrylate)、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯(ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate)或二季戊四醇六丙烯酸酯(dipentaerytjritol hexaacrylate)。再者，上述各種單體可單獨使用，亦可結合兩種或多種使用。

所述之氟化樹脂係為含氟素結構單體聚合而成，其材質係為單一種類單體聚合或至少任二種類單體聚合而成，且其材質種類係例如，四氟乙烯(tetrafluoro ethylene)、偏二氟乙烯(vinylidene fluoride)、六氟丙烯(hexafluoropropylene)及全氟甲基乙烯基醚(perfluoromethyl vinylether)等，又該聚合方式可為乳化聚合或總體聚合。

再者，該氟化樹脂係為粉體，其粒徑為0.1um至100um。若其粒徑小於0.1um，則吸油量高且作業性不佳；若其粒徑粒徑大於100um，則印刷成膜表面將過於粗糙。又，該氟化樹脂粉(成品)之來源例如，杜邦(DU PONT)Zonyl^® MP-1200,MP1300等系列之PTFE POWDER、明尼蘇達礦業(3M)Dyneon TF9207,TF9205等系列之PTFE POWDER、或KITAMURA KTL-4N與KTL-8N之PTFE POWDER。

另外，相對於該紫外光固化樹酯100重量份，該氟化樹脂之含量較佳為10至150重量份。若該氟化樹脂之含量太高，容易造成該氟化樹脂分散不均而造成膜面呈針孔，且黏度會偏高，致使作業性不佳；若該氟化樹脂之含量太低，會造成該保護膜之抗氫氟酸性不佳，而無法達到預期效果。

所述之光起始劑係為藉由紫外線照射而產生自由基之光聚合起始劑，例如，苯氯乙酮(chloroacetophenone)、對-氨基苯乙酮(a-amino acetophenone)、二苯甲酮(benzoatephenone)、2-苯甲醯基苯甲酸甲酯(methyl-2-benzoyl benzoate)、苄基二甲縮酮(benzyl dimethyl ketal)、羥基苯乙酮(hydroxyl acetophenone)、二乙氧基苯乙酮(diethoxy acetophenone)、塞噸酮(thioxanthone)及安息香雙甲醚(benzyl dimethyl ketal)或安息香醚(benzoin ether)。

另外，該光起始劑之含量範圍較佳係控制在可使該保護膜維持固化速率以及強度之含量範圍內，因此，相對於該紫外光固化樹酯100重量份，該光起始劑之含量較佳為1至10重量份，更佳為2至8重量份。

以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。

本發明之保護膜組成物之調配方法，係先將各成分調配攪拌混合或研磨混合成膠狀，再以印刷方式均勻分散於欲保護表面(如觸控面板)上，經固化成膜後，即可得到所需之保護膜。其中，該印刷方式例如，網印印刷、滾輪塗佈、噴塗、轉印印刷或含浸塗佈，但並不限於上述。

再者，本發明之保護膜組成物形成於欲保護表面上之厚度為5至200um，較佳為15至120um，更佳為30至80um。若成膜厚度太薄，則成膜抗氫氟酸性不足，無法達到保護及可直接剝除之效果；若成膜厚度太厚，則不符合經濟效益。

又，該固化製程係使該保護膜組成物經由紫外光固化成膜。

另外，使該欲保護表面進行蝕刻製程後，若欲撕除固化後之保護膜，可用膠帶黏貼撕除該保護膜，而不會殘留樹脂於欲保護表面上；亦可留在欲保護表面上而不必撕除。

請參閱表一，係為調配各材料之實施例與比較例，其中，實施例以「實」表示，比較例以「比」表示，特此述明。

於表一中：

感光性寡聚物1係為脂肪族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯(6131，來自長興化工)。

感光性寡聚物2係為聚氨酯(甲基)丙烯酸酯(Doublemer 850，來自雙鍵化學)。

感光性寡聚物3係為環氧(甲基)丙烯酸酯(6233，來自長興化工)。

反應性單體1係為硬酸酯丙烯酸酯(stearyl acrylate)。

反應性單體2係為乙二醇二甲基丙烯酸酯(ethylene glycol dimethacrylate)。

反應性單體3係為季戊四醇三丙烯酸酯(pentaerythritol triacrylate)。

氟化樹脂粉1係為MP-1200(來自杜邦)。

氟化樹脂粉2係為TF9205(來自明尼蘇達礦業)。

於本實驗中，所使用之光起始劑係為二苯甲酮(benzoatephenone)。

請參閱表二，係為成膜之評估測試。其中，測試狀態之膜厚為70至80um，環境乾燥條件為1000mj/cm² ，測試項目如下：

抗氫氟酸性：於室溫(15至30℃)下，將覆有保護膜之觸控面板浸泡於氫氟酸濃度10%(wt%)之溶液中1小時，若保護膜未脫落，且側蝕深度小於300um係為良好，以「○」表示；若保護膜剝落，且側蝕深度大於300um則為不良，以「×」表示。其中，所使用之檢查儀器型號為：金像顯微鏡HM-2000；其放大倍數為100倍。

黏著力：到試保護膜從觸控面板之導電膜上撕除的拉力值(g/cm)。

撕裂強度：測試保護膜撕裂時的拉力值(g/cm)。其中，所使用之測試拉力秤之製造公司為：大場計器製作所。

如第1圖所示，係為黏著力及撕裂強度測試之步驟(a)至(e)示意圖。將保護膜1拉長，如步驟(a)至(c)所示；當拉至極限時，該保護膜1會斷裂，如步驟(d)至(e)所示。其中，測試用之保護膜1之尺寸並不限於步驟(a)中所示。

由表二可知，實施例1至5係加入氟化樹脂，故經氫氟酸蝕刻測試，該保護膜不會腐蝕劣化及剝落，且側蝕深度不會超過300um，故保護膜下之導電膜(或玻璃)不會受到侵蝕。

相對地，比較例1至3並未加入氟化樹脂，故經氫氟酸蝕刻測試，該保護膜將因腐蝕劣化而剝落，造成保護膜下之導電膜(或玻璃)受到侵蝕。

另外，於本發明之保護膜組成物中，復可適當加入添加劑，如黏著促進劑、搖變劑、熱安定劑、填充料、顏料或染料等，該添加劑之含量可視特性需求調整，並無特別限制。

上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

1‧‧‧保護膜

第1圖係為本發明之保護膜組成物之黏著力與撕裂強度測試之步驟(a)至(e)示意圖。

1‧‧‧保護膜

Claims

一種蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，係包括：於待進行蝕刻製程之物件表面以印刷方式分散保護膜組成物，其中，該保護膜組成物係包括紫外光固化樹酯，係包含感光性寡聚物及反應性單體；氟化樹脂，其中，相對於該紫外光固化樹酯100重量份，該氟化樹脂之含量為5至200重量份；以及光起始劑，其中，相對於該紫外光固化樹酯100重量份，該光起始劑之含量係為0.1至20重量份；固化該保護膜組成物，以形成保護膜；以及使該物件進行該蝕刻製程。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該感光性寡聚物係選自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物、環氧(甲基)丙烯酸酯寡聚物、純(甲基)丙烯酸酯寡聚物、胺基(甲基)丙烯酸酯寡聚物、有機矽(甲基)丙烯酸酯寡聚物及聚酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物所組成群組之至少一者。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該反應性單體係選自單官能基反應性單體及多官能基反應性單體所組成群組之至少一者。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該氟化樹脂係為含氟素結構單體聚合而成。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，該氟化樹脂之材質係為單一種類單體聚合或至少任二種類單體共聚合而成。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，該氟化樹脂係為粉體。
如申請專利範圍第6項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該粉體之粒徑範圍係為0.1um至100um。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該光起始劑係為藉由紫外線照射而產生自由基之光聚合起始劑。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，復包括於該蝕刻製程後使用膠帶黏貼撕除該保護膜。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該蝕刻製程係包括使用氫氟酸蝕刻。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該印刷方式係網印印刷、滾輪塗佈、噴塗、轉印印刷或含浸塗佈。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該物件表面係觸碰面板之導電膜表面或導電玻璃表面。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該固化係紫外光照射。
如申請專利範圍第1項所述之蝕刻製程中保護膜組成物之使用方法，其中，該保護膜組成物形成於該物件表面上之厚度為5至200um。