CN105993050B - 激光蚀刻加工用导电浆料、导电性薄膜、导电性层叠体 - Google Patents

激光蚀刻加工用导电浆料、导电性薄膜、导电性层叠体 Download PDF

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Abstract

本申请提供适合激光蚀刻加工、且也能用于Ag纳米线基材的激光蚀刻加工用导电性浆料，该激光蚀刻加工能够以低成本且低环境负荷制造用以往的丝网印刷法难以适应的L/S为50/50μm以下的高密度电极电路配线。一种激光蚀刻加工用导电性浆料,其特征在于,在包含含有热塑性和/或热固性树脂的有机成分(A)、银粉(B)以及有机溶剂(C)的激光蚀刻加工用导电性浆料中,在所述有机成分(A)中,作为粘合剂树脂(a)含有苯氧基树脂。

Description

激光蚀刻加工用导电浆料、导电性薄膜、导电性层叠体
技术领域
本发明涉及可制造平面方向的配置密度较高的导电性图案的制造导电性图案的方法,以及能适用于该制造方法的导电浆料。本发明的导电性图案,典型地可用于透明触摸屏的电极电路配线。
背景技术
近年来,以手机、笔记本电脑、电子书等为代表的搭载透明触摸板的电子机器的高性能化和小型化正在急剧进行中。对于这些电子机器的高性能化和小型化,除了要求在搭载的电子部件的小型化、高性能化、集成度提高之外,还要求相互连接这些电子部件的电极电路配线的高密度化。作为透明触摸板的方式,在电极电路配线的数量较少的电阻膜方式之外,电极电路配线的数量飞跃性地提高的静电电容方式的普及在近年来急速进行,基于这样的观点,强烈需求电极电路配线的高密度化。此外,为使显示器画面更大,还有由于商品设计上的要求,有希望进一步缩小配置有电极电路配线的框部分的要求,基于这样的观点,也在谋求电极电路配线的高密度化。为了满足以上那样的要求,需要可进行比现有的电极电路配线更好的高密度配置的技术。
电阻膜方式的透明触摸屏的框部分的电极电路配线的配置密度为，平面方向的线宽和间隔的宽度分别为200μm(以下简记为L/S＝200/200μm)以上的程度,以往所进行的是通过导电浆料的丝网印刷将其形成。静电电容方式的触摸屏中,L/S的要求为100/100μm左右以下,进一步地,有时也需要L/S为50/50μm以下,成为以依靠丝网印刷的电极电路配线形成技术难以适应的情况。
作为替代丝网印刷的电极电路配线形成技术的候补的一例,可举出光刻法。若使用光刻法,则形成L/S为50/50μm以下的细线也是充分可能的。但是,光刻法也有问题。光刻法的最典型的事例为使用感光性抗蚀剂的手法,一般,在形成铜箔层的表面基板的铜箔部位上涂布感光性抗蚀剂,通过光掩模或激光的直接描绘等的方法曝光期望的图案,进行感光性抗蚀剂的显影,然后,通过将期望的图案之外的铜箔部位用试剂溶解·除去,从而形成铜箔的细线图案。因此,由废液处理导致的环境负荷较大,进而工序繁杂,包括生产效率的观点、成本的观点在内,抱有很多问题。
光刻法中,也有不使用感光性抗蚀剂的方式,例如,专利文献1、2中公开了如下技术：使用导电浆料形成干燥涂膜,对其用激光进行直接描绘,使被激光照射的部分固定在基材上,将未照射部分显影并除去,形成期望的图案。若是这样的方法,与一般的光刻法相比,不使用感光性抗蚀剂，相应地该工序就被简略化,但与以往已知的使用感光性抗蚀剂的光刻法同样地因需要湿法的显影工序而存在显影废液处理的问题,此外,由于作为导电浆料的成分使用玻璃粉或纳米尺寸的银粉,因此存在煅烧工序中需要400℃以上的高温,需要极大的能量的问题、可使用的基材仅限于能经受400℃以上的高温下的煅烧工序的基材这样的问题。进而工序繁杂,不得不说生产效率上也并不合适。
根据上述这样的状况,作为替代丝网印刷的电极电路配线形成技术的候补的一例,专利文献3中公开了技术的激光蚀刻方法在近年来受到瞩目。若使用激光蚀刻方法,则形成L/S为50/50μm以下的细线也是充分可能的。激光蚀刻方法是指,将由粘合剂树脂和导电粉体构成的层(以后称为导电性薄膜)形成于绝缘性基材上,将其一部分通过激光照射从绝缘性基材上除去的方法。但是，由于用激光照射除去导电性薄膜会产生大量的热,因此会给导电性薄膜和基材带来热老化,结果,可能会损害导电性薄膜所不可缺少的基材密贴性和电特性。
近年来,将该激光蚀刻方法适用于Ag纳米线基材的要求较多。Ag纳米线基材与以往的ITO基材相比,可低电阻化,可实现触摸屏的大型化。此外,弯曲性也优异,还具有适合在大量生产中具有优势的卷对卷制程的优点。但是,相对于ITO层,Ag纳米线层与导电性薄膜的接触电阻容易变高,可适用于ITO膜的导电浆料未必可适用。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利特开2010-237573号公报
专利文献2：日本专利特开2011-181338号公报
专利文献3：日本专利特愿2012-161485号
发明内容
[发明要解决的课题]
本发明的目的在于,提供在将激光蚀刻方法适用于Ag纳米线基材时也能无问题地制造高密度电极电路配线的制造方法。此外,提供可适用于这样的制造方法的导电浆料。
[解决课题的手段]
本发明人们对在平面方向上高密度配置电极电路配线的制造方法专心研究的结果,发现了兼具激光蚀刻适应性和Ag纳米线基材适应性的适于形成导电性薄膜的导电浆料。即,本发明由以下的构成组成。
1.一种激光蚀刻加工用导电浆料,其特征在于,在包含含有热塑性和/或热固性树脂的有机成分(A)、银粉(B)以及有机溶剂(C)的激光蚀刻加工用导电浆料中,在所述有机成分(A)中作为粘合剂树脂(a)含有苯氧基树脂。
2.根据1.记载的激光蚀刻加工用导电浆料,其特征在于,所述粘合剂树脂(a)含有60重量％以上的苯氧基树脂。
3.根据1.或2.记载的激光蚀刻加工用导电浆料,所述粘合剂树脂(a)的数均分子量为3000～100000。
4.根据1.～3.中任一项记载的激光蚀刻加工用导电浆料,其特征在于,所述导电浆料是过滤过的。
5.一种导电性薄膜,是由所述1.～4.中任一项记载的激光蚀刻加工用导电浆料形成的。
6.一种导电性层叠体,其特征在于,所述导电性层叠体中层叠有所述5.记载的导电性薄膜和基材。
7.根据6.记载的导电性层叠体,其特征在于,所述基材具有透明导电层。
8.一种电路,其特征在于,是使用所述5.记载的导电性薄膜,或者6.或7.记载的导电性层叠体而成的。
9.一种电路,其特征在于,具有配线部位，所述配线部位是通过向所述5.记载的导电性薄膜的一部分照射从二氧化碳激光、YAG激光、光纤激光以及半导体激光中选择的激光,除去所述导电性薄膜的一部分而形成的。
10.根据9.记载的电路,其特征在于,所述导电性薄膜形成于透明导电性层上。
11.一种触摸屏,其特征在于,所述触摸屏作为构成部件含有所述8.～10.中任一项记载的电路。
[发明的效果]
本发明的导电浆料，其特征在于，在包含含有热塑性和/或热固性树脂的有机成分(A)、银粉(B)以及有机溶剂(C)的导电浆料中,在所述有机成分(A)中含有粘合剂树脂(a),该(a)中含有苯氧基树脂。通过具有这样的构成,可形成激光蚀刻加工适应性以及Ag纳米线基材适应性优异的导电性薄膜。此处,激光蚀刻加工适应性优异是指,通过激光蚀刻加工,使导电性薄膜的至少一部分从基材除去,形成L/S＝30/30μm的细线时,满足4个条件：1)确保细线两端间的导通,2)确保相邻的细线间的绝缘,3)细线形状良好,4)即便在激光蚀刻加工后,对Ag纳米线基材以及ITO基材的、初期以及湿热环境负荷后的密贴性也良好。此外,Ag纳米线基材适应性优异是指,对Ag纳米线基材的接触电阻良好,且湿热环境负荷后的接触电阻值的变化较小。由于通过过滤本发明的实施方式的导电浆料,可在凝聚的银粉中增加溶解份额的同时除去粗大粒子,因此发挥改善蚀刻不良的效果。
附图说明
[图1]是表示向本发明的实施例、比较例中使用的激光蚀刻加工适应性评价试验片照射激光的图案的示意图。在白色部位上照射激光,除去基材上形成的导电性薄膜。网点部位上未照射激光。图中的尺寸表示的单位为mm。
[图2]是本发明的实施例、比较例中使用的接触电阻评价用试验片的示意图。白色部分为Ag纳米线基材或ITO基材,网点部分为Ag浆料。图中的尺寸表示的单位为mm。
[符号的说明]
1a、2a、3a、4a:端子A
1b、2b、3b、4b:细线B
1c、2c、3c、4c:端子C
具体实施方式
<<构成本发明的导电浆料的成分>>
本发明中的导电浆料,将由热塑性和/或热固性成分构成的有机成分(A)、银粉(B)以及有机溶剂(C)作为必需成分,所述有机成分(A)中含有粘合剂树脂(a),该(a)中作为必需成分含有苯氧基树脂。
本发明中的有机成分(A)是指,导电浆料中的除了无机成分和有机溶剂(C)以外的全部部分。
<粘合剂树脂(a)>
粘合剂树脂(a)的种类,只要是热塑性树脂就没有特别限制,但可举出聚酯树脂、环氧树脂、苯氧基树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂、酚树脂、丙烯酸树脂、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、酚树脂、聚乙烯系树脂、聚碳酸酯系树脂、酚树脂、醇酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、苯乙烯-丁二烯共聚树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂、苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂、聚苯乙烯、硅树脂、氟系树脂等。这些树脂可单独使用,或作为2种以上的混合物使用。优选从由聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、苯氧基树脂、氯乙烯树脂、纤维素衍生物树脂组成的群中选择的1种或2种以上的混合物。此外,这些树脂中,苯氧基树脂作为粘合剂树脂(A)是优选的,作为成分是必需的。作为优选苯氧基树脂的理由,可举出在激光蚀刻适应性优异的同时耐热性优异、激光蚀刻后的回路可靠性较高这一点。
作为本发明中的粘合剂树脂(a),作为将苯氧基树脂作为必需成分的一个优点,可举出：与其他的粘合剂树脂相比,使用苯氧基树脂的导电浆料在适用于Ag纳米线基材时的接触电阻良好这一点。可认为这是由于苯氧基树脂所带有的丰富的OH基与Ag纳米线层相互作用。
本发明中,苯氧基树脂是指由双酚类和环氧氯丙烷合成的多羟基聚醚,分子量为3000～100000。作为本发明中的粘合剂树脂(A)使用的苯氧基树脂是指,可举例如双酚A型、双酚A/F共聚型、双酚S型、双酚A/S共聚型。其中,基于基材密贴性的观点,优选双酚A型。
本发明中的粘合剂树脂(a)的数均分子量没有特别限制,优选数均分子量为3000～100000,更优选8000～50000。数均分子量若过低,则在形成的导电性薄膜的耐久性、耐湿热性方面并优选。另一方面,数均分子量若过高,则树脂的凝聚力增加,作为导电性薄膜的耐久性等虽提高,但激光蚀刻加工适应性显著恶化。
本发明中的粘合剂树脂(a)的玻璃化温度优选60℃以上,更优选65℃以上。玻璃化温度若过低,则激光蚀刻加工适应性有时会提高,但作为导电性薄膜的湿热后的可靠性有可能降低,此外,可能会导致表面硬度的降低,有由于胶粘性而产生使用时向接触对手侧的含浆料的成分的移动,导电性薄膜可靠性降低。另一方面,若考虑印刷性、密贴性、溶解性、浆料粘度以及激光蚀刻加工适应性,则粘合剂树脂(A)的玻璃化温度优选150℃以下,更优选120℃以下,更优选100℃以下。
本发明中的有机成分(A)的酸值没有特别限制,但优选20当量/106g以上500当量/106g以下,更优选50当量/106g以上400当量/106g以下。有机成分(A)中的酸值可使基材密贴性提高,但若过高,可能会促进有机成分的加水分解、损害导电性和基材密贴性。
<银粉>
本发明中使用的银粉由银粉单独构成,不含作为用银电镀或合金化的铜粉的银涂布铜粉等的银涂布合金微粒子。
本发明中使用的银粉(B)的形状没有特别限制。作为以往已知的形状的例,有片状(鳞片状)、球状、树枝状(枝蔓状)、日本专利特开平9-306240号公报记载的球状的1次粒子凝聚为三维状后的形状(凝聚状)等,基于激光蚀刻性的观点,它们之中,优选使用球状、凝聚状以及片状的银粉。
本发明中使用的银粉(B)的中位径(D50)优选4μm以下。通过使用中位径在4μm以下的银粉(B),有激光蚀刻加工部位的细线形状变良好的倾向。使用中位径比4μm大的银粉时,激光蚀刻加工后的细线形状变差,作为结果,有细线之间引发接触、导致短路的可能性。进一步地,激光蚀刻加工中,暂时剥离·除去的导电性薄膜有再次附着于加工部位的可能性。银粉(B)的中位径的下限没有特别限制,但基于成本的观点,且由于粒径变细则容易凝聚,结果分散变得困难,因此中位径优选80nm以上。中位径若小于80nm,则凝聚力增加、激光蚀刻加工适应性恶化,除此以外基于成本的观点也并不优选。
此外,中位径(D50)是指,通过某种测定方法得到的累积分布曲线(体积)中,其累计值为50％的粒径(μm)。本发明中,规定：将累积分布曲线用激光衍射散射式粒度分布测定装置(日机装株式会社制,MICROTRAC HRA),在全反射模式下测定。
基于形成的导电性薄膜的导电性良好的观点,相对于粘合剂成分(a)100质量份,银粉(B)的含量优选400质量份以上,更优选560质量份以上。此外,基于与基材的密贴性良好的观点,相对于热塑性树脂(A)100质量份,(B)成分的含量优选1900质量份以下,更优选1230质量份以下。
<有机溶剂(C)>
本发明中可使用的有机溶剂(C)没有特别限制,基于将有机溶剂的挥发速度保持在适当范围的观点,优选沸点为100℃以上、不足300℃,更优选沸点为150℃以上、不足280℃。本发明的导电浆料,典型地是将热塑性树脂(A)、银粉(B)、有机溶剂(C)以及根据需要的其他成分在三辊研磨机等中分散而制作的,但此时,有机溶剂的沸点若过低,则分散中溶剂挥发,有构成导电浆料的成分比变化的可能。另一方面,有机溶剂的沸点若过高,则由于干燥条件,有溶剂在涂膜中大量残存的可能性,有引起涂膜的可靠性降低的担忧。
此外,作为本发明中可使用的有机溶剂(C),优选粘合剂(a)为可溶且可使银粉(B)良好地分散的有机溶剂。作为具体例,可举出二乙二醇乙醚醋酸酯(EDGAC)、乙二醇丁醚醋酸酯(BMGAC)、二乙二醇丁醚醋酸酯(BDGAC)、环己酮、甲苯、异佛尔酮、γ-丁内酯、苯甲醇、埃克森化学制的SOLVESSO 100、150、200、丙二醇单甲醚醋酸酯、己二酸、琥珀酸以及戊二酸的二甲基酯的混合物(例如杜邦株式会社制DBE)、松油醇等,但他们之中,基于粘合剂成分(a)的溶解性优异、连续印刷时的溶剂挥发性适度、对丝网印刷等的印刷的适应性良好的观点,优选EDGAC、BMGAC、BDGAC以及它们的混合溶剂。
作为有机溶剂(C)的含量,相对于浆料全部重量100重量份,优选5重量份以上、40重量份以下,更优选10重量份以上、35重量份以下。有机溶剂(C)的含量若过高,则浆料粘度变得过低,细线印刷时有容易产生下垂的倾向。另一方面,有机溶剂(C)的含量若过低,则作为浆料的粘度变得极高,形成导电性薄膜时,例如在丝网印刷性显著降低之外,有时形成的导电性薄膜的膜厚会变厚,激光蚀刻加工性会降低。
<激光吸收剂(D)>
本发明的导电浆料中可混合激光吸收剂(D)。此处,激光吸收剂(D)是指,对激光的波长具有强吸收的添加剂,激光吸收剂(D)自身可以是导电性的,也可以是非导电性的。例如,当使用基本波的波长为1064nm的YAG(钇铝石榴石)激光作为光源时,可将在波长1064nm具有强吸收的染料和/或颜料作为激光吸收剂使用。通过混合激光吸收剂(D),本发明的导电性薄膜高效吸收激光,促进发热导致的粘合剂成分(a)的挥散或热分解,其结果激光蚀刻加工适应性提高。
本发明中可使用的激光吸收剂(D)之中,作为具有导电性的物质的例子,可举出炭黑、石墨粉等的碳系填料。碳系填料的混合具有提高本发明的导电性薄膜的导电性的效果,例如炭黑在1060nm附近具有吸收波长,因而若照射YAG激光、光纤激光等的1064nm波长的激光,则由于导电性薄膜高效吸收激光,因此对激光照射的灵敏度提高,可期待在提高激光照射的扫描速度时和/或激光光源低输出功率时,也会获得良好的激光蚀刻加工适应性这样的效果。作为所述碳系填料的含量,相对于银粉(B)100重量份,优选0.1～5重量份,更优选0.3～2重量份。碳系填料的混合比率过低时,提高导电性的效果以及提高对激光照射的灵敏度的效果较小。另一方面,碳系填料的混合比率过高时,有导电性薄膜的导电性降低的倾向,进一步地,有时也会产生树脂吸附于碳的空隙部位,与基材的密贴性降低的问题。
本发明中可使用的激光吸收剂(D)之中,作为非导电性的例子,可举出以往公知的染料、颜料以及红外线吸收剂。更具体地,可举出偶氮染料、金属络合盐偶氮染料、吡唑啉酮偶氮染料、萘醌染料、蒽醌染料、酞菁染料、碳鎓染料、醌亚胺染料、次甲基染料、花青染料、方酸色素、吡喃鎓盐、金属硫醇盐络合物等的染料,作为颜料,可举出黑色颜料、黄色颜料、橙色颜料、褐色颜料、红色颜料、紫色颜料、蓝色颜料、绿色颜料、荧光颜料、金属粉颜料,此外可举出聚合物结合色素。具体地,可使用不溶性偶氮颜料、偶氮色淀染料、缩合偶氮染料、螯合偶氮染料、酞菁系颜料、蒽醌系颜料、苝以及芘酮系颜料、硫靛蓝系颜料、喹吖啶酮系颜料、二噁嗪系颜料、异吲哚啉酮系颜料、喹酞酮系颜料、染色色淀(染付けレーキ)颜料、吖嗪颜料、亚硝基颜料、硝基颜料、天然颜料、荧光颜料、无机颜料。作为红外线吸收剂的例子,可举出二亚胺盐型(ジイモニウム塩)的红外线吸收剂NIR-IM1、铵盐型的NIR-AM1(均为长濑chemtex公司制)。优选含有这些非导电性的激光吸收剂(D)0.01～5重量份,更优选0.1～2重量份。非导电性激光吸收剂(D)的混合比率过低时,提高对激光照射的灵敏度的效果较小。非导电性激光吸收剂(D)的混合比率过高时,导电性薄膜的导电性有可能降低,此外,存在激光吸收剂的色调变显著、根据用途而并不优选的情况。
本发明的导电浆料中可添加下述的无机物。作为无机物,可使用碳化硅、碳化硼、碳化钛、碳化锆、碳化铪、碳化钒、碳化钽、碳化铌、碳化钨、碳化铬、碳化钼、碳化钙、金刚石碳内酰胺等的各种碳化物；氮化硼、氮化钛、氮化锆等的各种氮化物,硼化锆等的各种硼化物；氧化钛(二氧化钛)、氧化钙、氧化镁、氧化锌、氧化铜、氧化铝、二氧化硅、气相二氧化硅(例如,日本AEROSIL公司制的AEROSIL)、胶体二氧化硅等的各种氧化物；钛酸钙、钛酸镁、钛酸锶等的各种钛酸化合物；二硫化钼等的硫化物；氟化镁、氟化碳等的各种氟化物；硬脂酸铝、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁等的各种金属皂；此外,滑石、膨润土、滑石粉(タルク)、碳酸钙、膨润土、高岭土、玻璃纤维、云母等。通过添加这些无机物,有时可能使印刷性和耐热性、进而机械特性和长期耐久性提高。其中,在本发明的导电浆料中,基于赋予耐久性、印刷适应性、特别是丝网印刷适应性的观点,优选气相二氧化硅。
本发明的导电浆料中可添加下述的酸成分。作为酸成分,可举出对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等的芳香族二羧酸,琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、壬二酸等的脂肪族二羧酸、二聚酸等的碳原子数12～28的二元酸、1,4-环己烷二羧酸、1,3-环己烷二羧酸、1,2-环己烷二羧酸、4-甲基六氢邻苯二甲酸酐、3-甲基六氢邻苯二甲酸酐、2-甲基六氢邻苯二甲酸酐、二羧基氢化双酚A、二羧基氢化双酚S、二聚酸、氢化二聚酸、氢化萘二羧酸、三环癸二羧酸等的脂环族二羧酸、羟基安息香酸、乳酸等的羟基羧酸。此外,可添加偏苯三酸酐、均苯四酸酐等的三价以上的羧酸,富马酸等的不饱和二羧酸,二羟甲基丁酸、二羟甲基丙酸等的羧酸二醇。
此外,本发明的导电浆料中,可混合触变性赋予剂、消泡剂、阻燃剂、增粘剂、抗水解剂、流平剂、增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、颜料、染料。进一步地,作为树脂分解抑制剂,可适当混合碳化二亚胺、环氧化物等。它们可单独使用或一并使用。
<固化剂(E)>
本发明的导电浆料中,可将能与粘合剂树脂(a)反应的固化剂,以不损害本发明效果的程度混合。通过混合固化剂,有固化温度提高、生产工序的负荷增加的可能性,但通过涂膜干燥时或激光蚀刻时产生的热导致的交联,可期待涂膜的耐湿热性的提高。
可与本发明的粘合剂成分(a)反应的固化剂，其种类没有限制,但基于密贴性、耐弯曲性、固化性等,特别优选异氰酸酯化合物和/或环氧树脂。进一步地,关于异氰酸酯化合物,若使用将异氰酸酯基嵌段化的化合物，则贮藏稳定性提高,是优选的。作为异氰酸酯化合物之外的固化剂,可举出甲基化三聚氰胺、丁基化三聚氰胺、苯并三聚氰二胺、尿素树脂等的氨基树脂、酸酐、咪唑类、酚树脂等的公知的化合物。这些固化剂中,可并用根据其种类选择的公知的催化剂或促进剂。作为固化剂的混合量,是以不损害本发明效果的程度混合的量,并没有特别限制,但相对于粘合剂成分(a)100质量份,优选0.5～50质量份,更优选1～30质量份,进一步优选2～20质量份。
作为可混入本发明的导电浆料的异氰酸酯化合物的例子,有芳香族或脂肪族的二异氰酸酯、三价以上的聚异氰酸酯等,也可以是低分子化合物、高分子化合物的任意种。例如可举例四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等的脂肪族二异氰酸酯,甲苯基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、亚二甲苯基二异氰酸酯等的芳香族二异氰酸酯,氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化亚二甲苯基二异氰酸酯、二聚酸二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等的脂环族二异氰酸酯,或者这些异氰酸酯化合物的三聚体,以及这些异氰酸酯化合物的过剩量和例如乙二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、甘油、山梨糖醇、乙二胺、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等的低分子活性氢化合物或各种聚酯多元醇类、聚醚多元醇类、聚酰胺类的高分子活性氢化合物等反应而得到的末端含有异氰酸酯基的化合物。此外,作为异氰酸酯基的嵌段化剂,可举例如苯酚、苯硫酚、甲硫基苯酚、乙硫基苯酚、甲酚、二甲苯酚、间苯二酚、硝基苯酚、氯苯酚等的酚类；丙酮肟、甲基乙基酮肟、环己酮肟等的肟类；甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等的醇类；氯乙醇、1,3-二氯-2-丙醇等的卤代醇类；叔丁醇、叔戊醇等的叔醇类；ε-己内酰胺、δ-戊内酰胺、γ-丁内酰胺、β-丙内酰胺等的内酰胺类,此外,还可举出芳香族胺类、亚胺类、乙酰丙酮、乙酰乙酸酯、丙二酸乙酯等的活性亚甲基化合物,硫醇类、亚胺类、咪唑类、尿素类、二芳基化合物类、亚硫酸氢钠等。其中,基于固化性,特别优选肟类、咪唑类、胺类。
作为本发明中的固化剂使用的环氧化合物,可举例如,双酚A缩水甘油醚、双酚S缩水甘油醚、酚醛清漆缩水甘油醚、溴化二等的缩水甘油醚型、六氢化邻苯二甲酸缩水甘油酯、二聚酸缩水甘油酯等的缩水甘油酯型、异氰尿酸三缩水甘油酯或3,4-环氧环己基甲基羧酸酯、环氧化聚丁二烯、环氧化大豆油等的脂环族或脂肪族环氧化物等,可以单独使用一种，也可以并用两种以上。其中,基于固化性的观点,最优选双酚A缩水甘油醚,其中,进一步优选分子量不足3000、一分子中具有2个以上的缩水甘油醚基的双酚A缩水甘油醚。
<<本发明的导电浆料所谋求的物性>>
本发明的导电浆料的粘度没有特别限定,可根据涂膜的形成方法适当调整。例如,通过丝网印刷向基材涂布导电浆料时,导电浆料的粘度在印刷温度下优选100dPa·s以上,进一步优选150dPa·s以上。上限没有特别限定,但粘度若过高,则有时导电性薄膜的膜厚变得过厚,激光蚀刻加工适应性会降低。
本发明的导电浆料,优选F值为60～95％,更优选为75～95％。所谓F值是表示相对于浆料中所含的全部固体成分100质量份的填料的质量份的数值,表示为F值＝(填料质量份/固体成分质量份)×100。此处所说的填料质量份是指导电性粉末的质量份,固体成分的质量份是指溶剂以外的成分的质量份,包括导电性粉末、有机成分、其他的固化剂或添加剂的全部。若F值过低,则无法获得显示良好导电性的导电性薄膜,若F值过高,则导电性薄膜和基材的密贴性和/或导电性薄膜的表面硬度有降低的倾向,也无法避免印刷性的降低。此外,此处,导电性粉末是指银粉(B)。
<<本发明的导电浆料的制造方法>>
本发明的导电浆料可以如上所述地将有机成分(A)、银粉(B)、有机溶剂(C)以及根据需要的其他成分在三辊等中分散而制作。此处,显示更适宜的制作顺序的例子。首先将粘合剂成分(a)溶解在有机溶剂(C)中。之后,添加银粉(B)以及根据需要的添加剂,用双行星式或溶解器、行星式的搅拌机等实施分散。之后,用三辊研磨机分散,得到导电浆料。这样得到的导电浆料可根据需要过滤。使用其他分散机例如球磨机、捏合机、挤出机等进行分散也没有任何问题。
作为过滤导电浆料的过滤器的网眼没有特别限制,优选25μm以下的过滤器,更优选20μm以下,最优选15μm以下。使用网眼超过25μm的过滤机时,无法除去导电性粉体的未分散物、粗大粒子、异物等,在蚀刻后的细线间产生短路的结果是使成品率恶化。
另一方面,网眼优选1μm以上,若比其更细,根据银粉的粒径,过滤速度显著下降,最终过滤器会堵塞。结果是过滤器更换次数增加,生产效率显著降低。
过滤导电性银浆料的过滤器的材质为不锈钢、镍、聚酯、尼龙、PTFE(聚四氟乙烯)、聚丙烯、其他金属等,没有特别限定,但基于耐久性的观点,优选不锈钢。此外,通过对用这些制作的过滤器表面进行平坦化加工或特氟龙加工等从而提高过滤精度，也没有任何限制。
作为过滤导电性银浆料的方式,没有特别限定,但一边搅拌旋转用耐磨性优异的塑料(例如聚甲醛)制作的搅拌叶轮一边通过自重浸出浆料的方式，在装置上也简便,制造效率也好。
作为搅拌的旋转数,只要是浆料过滤不损害制造效率的程度就没有限定。
作为这些过滤机,优选株式会社PROTECH公司制的PF160A、PF320A等。此外,作为装置的选项,通过加压或减压来改善过滤效率也无需任何限制。
<<本发明的导电性薄膜、导电性层叠体以及它们的制造方法>>
可以通过将本发明的导电浆料在基材上涂布或印刷而形成涂膜,接着使涂膜中所含的有机溶剂(C)挥发而使涂膜干燥,由此形成本发明的导电性薄膜。将导电浆料在基材上涂布或印刷的方法没有特别限定,但是基于工序的简便性以及在使用导电浆料形成电路的业界是普及的技术方面,优选通过丝网印刷法印刷。此外,基于降低激光蚀刻工序的负荷、高效形成本发明的电路的观点，优选导电浆料被涂布或印刷在比最终作为电路所需要的导电性薄膜部位更大一些的部位。
作为涂布本发明的导电浆料的基材,优选使用尺寸稳定性优异的材料。可举例如由聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯或聚碳酸酯等可挠性优异的材料构成的薄膜。此外,玻璃等的无机材料也可作为基材使用。基材的厚度没有特别限定,但优选50～350μm,基于图案形成材料的机械特性、形状稳定性或操作性等,100～250μm是更优选的。
此外,通过在涂布本发明的导电浆料的基材的表面上进行物理处理和/或化学处理,可使导电性薄膜和基材的密贴性提高。作为物理处理方法的例子,可举出喷砂法、喷射含有微粒子的液体的湿式喷砂法、电晕放电处理法、等离子体处理法、紫外线或真空紫外线照射处理法等。此外,作为化学处理方法的例子,可举出强酸处理法、强碱处理法、氧化剂处理法、偶联剂处理法等。
此外,所述基材可以是具有透明导电性层的基材。可将本发明的导电性薄膜层叠于透明导电性层上。所述透明导电性层的素材没有特别限定,可举例如以氧化铟·锡为主成分的ITO膜或由纳米尺寸的线状银构成的银纳米线膜。此外,透明导电性层不仅可以使用形成于基材整面上的层,也可以使用通过蚀刻等除去透明导电性层的一部分后的层。
使有机溶剂(C)挥发的工序,优选在常温下和/或加热下进行。加热时,为使干燥后的导电性薄膜的导电性和密贴性、表面硬度变良好,优选加热温度为80℃以上,更优选100℃以上,进一步优选110℃以上。此外,基于基底的透明导电性层的耐热性以及生产工序中节省能量的观点,加热温度优选150℃以下,更优选135℃以下,进一步优选130℃以下。本发明的导电浆料中混合有固化剂时,若在加热下进行使有机溶剂(C)挥发的工序,则会进行固化反应。
本发明的导电性薄膜的厚度,只要根据使用的用途设定为适当的厚度即可。但是,基于干燥后的导电性薄膜的导电性良好的观点、以及激光蚀刻加工适应性良好的观点,导电性薄膜的膜厚优选3μm以上、30μm以下,更优选4μm以上,20μm以下,进一步优选4μm以上、10μm以下。导电性薄膜的膜厚若过薄,则有无法获得作为电路所期望的导电性的可能性。膜厚若过厚,则激光蚀刻加工所需要的激光照射量必须过大,有时会给基材带来损害。此外,膜厚的偏差若过大,则有导电性薄膜的蚀刻难易度产生偏差、容易产生由蚀刻不足导致的线间短路或由蚀刻过度导致的断线的倾向。因此,膜厚的偏差越小越好。
本发明的导电性薄膜的表面粗糙度Ra优选0.7μm以下,更优选0.5μm以下。表面粗糙度Ra若过高,则有在导电性薄膜的蚀刻端部容易产生锯齿状纹(ギザ)、容易产生线间的短路或由蚀刻过度导致的断线的可能性。由于表面粗糙度Ra受到浆料组成(特别是有机成分种类和银粉种类)、浆料粘度、丝网印刷条件的强烈影响,因此有必要将这些适当调整并控制。
<<本发明的电路及其制造方法>>
本发明的电路,是具有通过向由本发明的导电浆料在基材上形成的导电性薄膜的至少一部分照射激光,从基材上除去所述导电性薄膜的一部分从而形成的配线部位的电路。若采用这样的电路的形成方法,则与光刻法不同,可使图案形成工序为干法工艺,也不会产生含有金属成分的废液,因而无需废液处理等,可以说是对环境友好的工艺。此外,工序上也较单纯,因而可抑制与制造设备相关的投资,制造设备开动后的维持管理也容易。此外,通过导电浆料在基材上形成导电性薄膜的方法没有特别限定,可通过印刷或涂布进行。
激光的照射方法没有特别限定,可使用近年进行普及的激光蚀刻加工装置或使其尺寸精度进一步提高的装置。由于激光蚀刻加工装置可将用CAD等的图像处理应用软件制作的数据直接用于激光加工,因而制造图案的变换极为容易。这可作为相对于以往进行的丝网印刷法中的图案形成的优点之一举出。
被激光照射并吸收的部位中,激光的能量变换为热,通过温度上升,产生热分解和/或挥发,照射部位被剥离·除去。为使本发明的导电性薄膜的被照射激光的部位从基材高效地除去,优选本发明的导电性薄膜在照射激光的波长上具有强吸收。因此,作为激光种类,优选选择在构成本发明的导电性薄膜的任意成分具有强吸收的波长区域中具有能量的激光种类。
作为一般的激光种类,可举出准分子激光(基本波的波长为193～308nm)、YAG激光(基本波的波长为1064nm)、光纤激光(基本波的波长为1060nm)、CO2激光(基本波的波长为1060nm)、半导体激光等。基本上,使用任何方式、任何波长的激光种类都没有任何问题。通过选择可照射与导电性薄膜的任意一个构成成分的吸收波长区域一致、且基材不具有强吸收的波长的激光种类,由此可以高效除去激光照射部位的导电性薄膜,且避免基材的损害。基于这样的观点,作为照射的激光种类,基本波的波长优选532～10700nm的范围。作为基材使用层结构中具有聚酯的导电性薄膜、或层结构中具有聚酯的导电性薄膜的一部分被蚀刻除去的薄膜时,基于由于基材在基本波的波长上没有吸收因而难以给基材带来伤害方面，使用YAG激光或光纤激光是特别优选的。
激光输出功率、频率没有特别限定,但调节至可将激光照射部位的导电性薄膜除去、且基底的基材没有损伤。一般地,优选在激光输出功率为0.5～100W、频率为10～1000kHz的范围内适当调节。激光输出功率若过低,则有导电性薄膜的除去不充分的倾向,但通过降低激光的扫描速度,或增加扫描次数,可以在某种程度回避这样的倾向。激光输出功率若过高,则通过来自照射部分的热的扩散,存在导电性薄膜被剥离的部位变得比激光束直径大太多,或线宽变得过细、或断线的可能性。基于这一点,激光输出功率优选在0.5～20W、频率10～800kHz的范围内适当调节,进一步优选0.5～12W、频率10～600kHz。
基于节拍时间的减少导致的生产效率提高的观点，激光的扫描速度越高越好,具体地,优选1000mm/s以上,更优选1500mm/s以上,进一步优选2000mm/s以上。扫描速度若过慢,则不仅生产效率降低,而且导电性薄膜以及基材可能会因热历程而受到伤害。加工速度的上限没有特别规定,但扫描速度若过高,则存在激光照射部位的导电性薄膜的除去变不完全,电路短路的可能性。此外,扫描速度若过快,则在形成的图案的边角部位上,与直线部位相比较,由于无法避免扫描速度减速,边角部位的热历程与直线部位相比变得更高,有可能边角部位的激光蚀刻加工部位周边的导电性薄膜的物性显著降低。
激光扫描可以是移动激光的发射体、移动被激光照射的被照射体、或组合这两者中的任意种,例如可通过使用XY平台实现。此外,也可通过使用电流反射镜等变更激光的照射方向从而扫描激光。
照射激光时,通过使用聚光镜(消色差透镜等),可提高每单位面积的能量密度。作为该方法的优点,可举出与使用掩模时相比,由于可加大每单位面积的能量密度,因此即使是较小输出功率的激光振荡器也能够以高扫描速度进行激光蚀刻加工这一点。将聚光后的激光照射至导电性薄膜时,需要调节焦点距离。焦点距离的调节,特别是需要根据基材上涂布的膜厚调节,但优选调节为不给基材带来损伤、且可剥离·除去规定的导电性薄膜图案。
在同一图案多次重复进行激光的扫描是一种优选的实施方式。即使是第1次扫描中存在除去不完全的导电性薄膜部位时,或者构成除去的导电性薄膜的成分再次附着在基材时,也能够通过多次扫描完全除去激光照射部位的导电性薄膜。扫描次数的上限没有特别限定,但有因加工部位周边受到多次热历程而受损、变色、涂膜物性降低的可能性,因而需要注意。此外,基于生产效率方面,扫描次数当然越少越好。
不在同一图案多次重复进行激光的扫描也是一种优选的实施方式。只要对得到的导电性薄膜、导电性层叠体以及电路的特性不会带来不良影响,扫描次数越少生产效率当然越优异。
本发明的导电性薄膜由于以高浓度含有高价的导电性粉体,因此若考虑制造的电路的制造所需要的总成本,回收并再利用从基材除去的导电性薄膜所含的导电性粉体是很重要的。通过在激光照射部位附近设置高性能的集尘机,构筑高效回收导电性粉体的系统,可成为充分具有收益率的加工方法。
<<本发明的触摸屏>>
本发明的导电性薄膜、导电性层叠体和/或电路可作为触摸屏的构成部件使用。所述触摸屏可以是电阻膜方式,也可以是静电电容方式。可适用于任意种触摸屏,但由于本浆料适合形成细线,因此特别可适用于静电电容方式的触摸屏的电极配线用。此外,作为构成所述触摸屏的基材,优选使用具有ITO膜或银纳米线膜等的透明导电性层的基材,或将这些通过蚀刻除去一部分后的基材。
[实施例]
为了进一步详细地说明本发明,列举以下实施例、比较例,但本发明并不被实施例受到任何限定。此外,实施例、比较例中记载的各测定值是通过以下的方法测定的。
1.数均分子量
将试样树脂溶解在四氢呋喃中，使得树脂浓度成为0.5重量％左右,用孔径为0.5μm的聚四氟化乙烯制膜过滤器过滤,作为GPC测定试样。以四氢呋喃作为流动相,使用岛津制作所制的凝胶渗透色谱仪(GPC)Prominence,以示差折射计(RI计)作为检测器,以色谱温度30℃、流量1ml/分钟进行树脂试样的GPC测定。此外,数均分子量是作为标准苯乙烯换算值去掉相当于分子量小于1000的部分而算出的。GPC色谱柱使用昭和电工株式会社制的shodex KF-802、804L、806L。
2.玻璃化温度(Tg)
将试样树脂5mg放入铝制样品盘中密封,使用精工电子株式会社制的差示扫描量热计(DSC)DSC-220,以20℃/分钟的升温速度至200℃进行测定,求出玻璃化温度以下的基线的延长线和显示迁移部中的最大倾斜的切线的交点的温度。
3.浆料粘度
粘度的测定是在样品温度25℃下,用BH型粘度计(东机产业公司制)在20rpm下实施测定。
4.导电浆料的贮藏稳定性
将导电浆料装入塑料容器,密封后,在40℃下贮藏1个月。贮藏后,进行粘度测定以及根据上述5.导电性层叠体试验片制作的试验片的评价。
○:没有显著的粘度变化,维持初期的电阻率、铅笔硬度以及密贴性。
×:可看出显著的粘度上升(初期粘度的2倍以上)或者显著的粘度下降(初期粘度的1/2以下),和/或,电阻率、铅笔硬度和/或密贴性降低中的任一个。
5.导电性层叠体试验片1的制作
分别在厚度100μm的经过退火处理的PET膜(东丽公司制Lumirror S)以及ITO膜(尾池工业株式会社制,KH300)、Ag纳米线基材上,用400目的不锈钢丝网通过丝网印刷法印刷导电浆料,形成宽度25mm、长度450mm的整面涂布图案,然后用热风循环式干燥炉在130℃下加热30分钟,将其作为导电性层叠体试验片。此外,调整印刷时的涂布厚度，使干燥膜厚成为5～10μm。
5.导电性层叠体试验片2的制作
分别在ITO膜(尾池工业株式会社制,KH300)、Ag纳米线基材上,用400目的不锈钢丝网通过丝网印刷法如图1印刷导电浆料,然后用热风循环式干燥炉在130℃下加热30分钟,将其作为导电性层叠体试验片2。此外,调整印刷时的涂布厚度，使干燥膜厚成为5～10μm。
6.密贴性
使用所述导电性层叠体试验片1,按照JIS K-5400-5-6:1990,用Cello Tape(注册商标)(NICHIBAN株式会社制),通过剥离实验进行评价。但是,格子图案的各方向的切割数为11个,切割间隔为1mm。100/100表示没有剥离,密贴性良好,0/100表示全部剥离。
7.电阻率
测定所述导电性层叠体试验片1的薄膜电阻和膜厚,算出电阻率。膜厚使用GaugeStand ST-022(小野测器公司制),将PET膜的厚度作为0点,测定5个点的固化涂膜的厚度,采用其平均值。薄膜电阻使用MILLIOHMMETER4338B(HEWLETT PACKARD公司制),测定4个试验片,采用其平均值。此外,可用本毫欧姆表检测的范围为1×10-2以下(Ω·cm),1×10-2(Ω·cm)以上的电阻率在测定界限外。
8.铅笔硬度
将导电性层叠体试验片1放置在厚度2mm的SUS304板上,按照JIS K 5600-5-4:1999测定铅笔硬度。
9.接触电阻
测定导电性层叠体试验片2的1a-2a之间、2a-3a之间、1a-3a之间的电阻值,根据下式算出接触电阻值。
接触电阻值＝((1a-2a间电阻值)+(2a-3a间电阻值)-(1a-3a间电阻值))/2
<初期值>
○:接触电阻值≤50Ω
×:接触电阻＞50Ω
<耐湿热性试验后>
○:耐湿热性试验后接触电阻值/初期接触电阻值≤1.2
×:耐湿热性试验后接触电阻值/初期接触电阻值＞1.2
12.表面粗糙度
关于所述导电性层叠体试验片1,用表面粗糙度计(Handy Surf E-35B、东京精密公司制、基于JIS-1994算出)测定表面粗糙度Ra。
9.耐湿热性试验:
将导电性层叠体试验片1和2,在80℃下加热300小时,接着在85℃、85％RH(相对湿度)下加热300小时,然后常温放置24小时后,进行各种评价。
11.激光蚀刻加工适应性的评价
通过丝网印刷法在聚酯基材(东丽公司制Lumirror S(厚度100μm))上将导电浆料印刷涂布为2.5×10cm的长方形。作为丝网版,使用400目的不锈钢丝网((乳剂厚10μm、线直径18μm(村上公司制)、压延加工)、以50mm/s的刮刀速度印刷。印刷涂布后,用热风循环式干燥炉在130℃下进行30分钟的干燥,得到导电性薄膜。此外,稀释调整浆料使膜厚为5～7μm。然后,对由上述方法制作的导电性薄膜进行激光蚀刻加工,制作图1那样的具有长度50mm的4个直线部分的图案,作为激光蚀刻加工适应性评价试验片。图1的线间的激光蚀刻加工是通过将光束直径30μm的激光以50μm(L/S＝20/30μm)的间距扫描2次而进行的。激光光源使用YAG激光(波长:1064nm),设频率200kHz、输出功率11W、扫描速度3000mm/s。
评价项目、测定条件如下所述。
(激光蚀刻加工宽度评价)
所述激光蚀刻加工适应性评价试验片中,测定激光蚀刻后的银涂膜的线宽。测定使用激光显微镜(基恩士VHX-1000)进行,按照下述的评价判断基准判定。
○：被除去导电性薄膜的部位的线宽为28～32μm
△：被除去导电性薄膜的部位的线宽为24～27μm或33～36μm
△：被除去导电性薄膜的部位的线宽为23μm以下或37μm以上
(激光蚀刻加工适应性评价1细线两端间导通性)
在所述激光蚀刻加工适应性评价试验片中,根据是否确保细线两端间的导通而评价。具体地,分别关于端子A1-端子B1间、端子A2-端子B2间、端子A3-端子B3间、端子A4-端子B4间进行试验,确认导通的有无,按照下述评价基准判定。
○：关于全部4根细线,细线的两端间有导通
△：4根细线中,关于1～3根细线，两端间没有导通
×：关于全部4根细线,细线的两端间没有导通
(激光蚀刻加工适应性评价2相邻细线间的绝缘性)
在所述激光蚀刻加工适应性评价试验片中,根据是否确保相邻的细线间的绝缘而评价。具体地,分别关于端子A1-端子A2间、端子A2-端子A3间、端子A3-端子A4间进行试验,确认是否导通,按照下述评价基准判定。
○：全部的相邻细线间是绝缘的
△：部分的相邻细线间是绝缘的
×：全部的相邻细线间是未绝缘的
(被除去导电性薄膜的部位的残渣的评价)
所述激光蚀刻加工适应性评价试验片中,将被除去导电性薄膜的部位用激光显微镜观察,按照下述评价基准判定有无残渣的附着。
○:在被除去导电性薄膜的部位没有残渣。
△:在被除去导电性薄膜的部位有些残渣。
×:被除去导电性薄膜的部位看见很多残渣。
(激光蚀刻后的导电性薄膜和基材之间的密贴性的评价)
将所述激光蚀刻加工适应性评价试验片中的被除去导电性薄膜的部位所夹的残存有导电性薄膜的部位对于基材的密贴性,通过使用Cello Tape(注册商标)(NICHIBAN株式会社制)的带剥离试验评价。该评价是在制作试验片的24小时后立刻(初期)、和之后进一步在85℃、85％RH(相对湿度)的湿热环境下静置120小时、进而在常温下静置24小时后(耐湿热试验后)进行。
○:未剥离。△:部分剥离。×:全部剥离。
实施例1
将使苯氧基树脂PH-1以使固体成分浓度成为35质量％地溶解于EDGAC而成的溶液2857份(以固体成分换算为1000份)、片状银粉1 8361份、100份固化剂1、流平剂59份、添加剂34份、作为溶剂的EDGAC164份混合,2次通过冷冻三辊捏合机而分散。然后,在浆料过滤机(Protech公司制PF320A)上安装500目(不锈钢丝网过滤器(线直径25μm、网眼30μm))的过滤器,进行上述浆料的过滤。然后,将得到的导电浆料印刷为规定的图案后,以130℃×30分钟进行干燥,得到导电性薄膜。使用本导电性薄膜测定基本物性,然后,进行激光蚀刻加工的探讨。浆料以及浆料涂膜、激光蚀刻加工性的评价结果如表1所示。
实施例2～11
改变导电浆料的树脂以及混合,实施实施例2～12。导电浆料的混合以及评价结果如表1所示。实施例中,通过烘箱130℃×30分钟这样较低的温度且短时间的加热,可得到良好的涂膜物性。此外,对ITO膜的密贴性、湿热环境试验后的密贴性也良好。
此外,表1中,粘合剂成分、导电粉末、添加剂以及溶剂使用以下的物质。
粘合剂成分PH-1:InChem制PKHB(苯氧基树脂、数均分子量16000、Tg＝64℃)
粘合剂成分PH-2:InChem制PKHC(苯氧基树脂、数均分子量21000、Tg＝66℃)
粘合剂成分PH-3:InChem制PKHC改性物(苯氧基树脂、数均分子量21000、Tg＝67℃)
粘合剂成分PH-4:InChem制PKHH(苯氧基树脂、数均分子量27000、Tg＝67℃)
粘合剂成分PH-5:新日铁住金化学YP-50(苯氧基树脂、数均分子量27000、Tg＝65℃)
粘合剂成分PH-6:新日铁住金化学YP-70(苯氧基树脂、数均分子量28000、Tg＝60℃)
粘合剂成分PH-7:三菱化学制jER-1010(苯氧基树脂、数均分子量8000、Tg＝55℃)
粘合剂成分PH-8:三菱化学制jER-1002(苯氧基树脂、数均分子量1000、Tg＝54℃)
粘合剂成分PS-1:东洋纺制RV-200(聚酯树脂、数均分子量27000、Tg＝67℃)
银粉1:凝聚粉(D50:0.5μm)
银粉2:片状银粉(D50:1μm)
科琴黑:狮王株式会社制的Kitchen ECP600JD
固化剂:旭化成化学株式会社制MF-K60X
固化剂2:Baxenden制BI-7960
固化催化剂:共同药品株式会社制KS1260
流平剂:共荣社化学株式会社MKコンク
分散剂1:毕克化学日本株式会社制Disperbyk2155
添加剂1:日本AEROSIL株式会社制二氧化硅R972
添加剂2:EDGAC中以固体成分20％溶解的二羟甲基丁酸(日本化成株式会社制)
添加剂3:毕克化学日本株式会社制BYK-410
EDGAC:株式会社大赛璐制二乙二醇乙醚醋酸酯
BMGAC:株式会社大赛璐制二乙二醇丁醚醋酸酯
DBE:杜邦株式会社制己二酸、琥珀酸乙以及戊二酸的二甲基酯的混合物。
[表1]
PH-3的合成
在具备搅拌机、冷凝器、温度计的反应容器中投入400份苯氧基树脂PH-2后,装入489份二乙二醇乙醚醋酸酯(EDGAC),在85℃下溶解。之后,添加3份偏苯三酸,添加作为催化剂的二甲基氨基吡啶0.19份、二氮杂双环十一碳烯0.48份,在85℃下反应4小时,得到苯氧基树脂PH-3的溶液。得到的苯氧基树脂溶液的固体成分浓度为35质量％。将这样得到的树脂溶液滴至聚丙烯膜上,用不锈钢制的敷贴机延展,得到树脂溶液的薄膜。将该树脂溶液的薄膜在调整至120℃的热风干燥机内静置3小时,使溶剂挥发,然后将树脂薄膜从聚丙烯薄膜剥离,得到薄膜状的干燥树脂薄膜。干燥树脂薄膜的厚度约为30μm。将上述干燥树脂薄膜作为苯氧基树脂PH-3的试样树脂,各种树脂物性的评价结果如表1所示。
[产业上的可利用性]
本发明的激光蚀刻加工用导电浆料,可提供一面保持激光蚀刻加工适应性,一面湿热环境可靠性优异、可维持作为导电性薄膜的涂膜耐久性的导电性薄膜,例如作为用于搭载触摸屏的手机、笔记本电脑、电子书等的导电浆料有用。

Claims (10)

1.一种激光蚀刻加工用导电浆料,其特征在于,在包含含有热塑性树脂和/或热固性树脂的有机成分A、银粉B以及有机溶剂C的激光蚀刻加工用导电浆料中,所述有机成分A中的粘合剂树脂a含有60重量％以上的苯氧树脂，所述粘合剂树脂a的玻璃化温度为60℃以上。
2.根据权利要求1记载的激光蚀刻加工用导电浆料,所述粘合剂树脂a的数均分子量为3000～100000。
3.根据权利要求1或2记载的激光蚀刻加工用导电浆料,其特征在于,所述导电浆料是过滤过的。
4.一种导电性薄膜,是由权利要求1～3中任一项记载的激光蚀刻加工用导电浆料形成的。
5.一种导电性层叠体,其特征在于,所述导电性层叠体中层叠有权利要求4记载的导电性薄膜和基材。
6.根据权利要求5记载的导电性层叠体,其特征在于,所述基材具有透明导电层。
7.一种电路,其特征在于,所述电路是使用权利要求4记载的导电性薄膜形成的,或者是使用权利要求5或6记载的导电性层叠体形成的。
8.一种电路,其特征在于,所述电路具有配线部位，所述配线部位是通过向权利要求4记载的导电性薄膜的一部分照射从二氧化碳激光、YAG激光、光纤激光以及半导体激光中选择的激光,除去所述导电性薄膜的一部分而形成的。
9.根据权利要求8记载的电路,其特征在于,所述导电性薄膜形成于透明导电性层上。
10.一种触摸屏,其特征在于,所述触摸屏含有权利要求7～9中任一项记载的电路作为构成部件。
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