CN108025533A - 转印薄膜、静电电容型输入装置的电极保护膜、层叠体、层叠体的制造方法及静电电容型输入装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种转印薄膜、静电电容型输入装置的电极保护膜、层叠体、层叠体的制造方法及静电电容型输入装置,所述转印薄膜具有临时支撑体和位于临时支撑体上的感光性透明树脂层,且能够形成透湿度小且赋予盐水后的耐湿热性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜,所述感光性透明树脂层含有(A)粘合剂聚合物、(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂及(D)松香化合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种转印薄膜、静电电容型输入装置的电极保护膜、层叠体、层叠体的制造方法及静电电容型输入装置。
背景技术
在移动电话、汽车导航、个人计算机、售票机、银行终端等电子设备中,近年来,有如下电子设备:具备具有触摸面板式输入装置的液晶显示装置,能够使手指或触控笔等接触显示于液晶显示装置上的图像等而输入所希望的指令。
输入装置(触摸面板)中有电阻膜型及静电电容型等。静电电容型输入装置具有可以仅在一张基板上形成透明导电膜的优点。这种静电电容型输入装置中有如下类型的静电电容型输入装置,例如使透明电极图案在彼此交叉的方向上延伸,当手指等接触静电电容型输入装置的输入面时,检测电极之间的静电电容发生变化而检测输入位置。
作为保护静电电容型输入装置的电极图案和汇总于框部中的卷绕配线(例如铜线等金属配线)等的静电电容型输入装置的电极保护膜,在与用手指等进行输入的表面相反的一侧设置有透明树脂层。
已知有通过从转印薄膜转印固化性透明树脂层而形成静电电容型输入装置的透明绝缘层或透明保护层的方法。例如,在专利文献1中记载有:依次具有临时支撑体、第一固化性透明树脂层、与第一固化性透明树脂层相邻配置的第二固化性透明树脂层,第二固化性透明树脂层的折射率比第一固化性透明树脂层的折射率更高,将第二固化性透明树脂层的折射率为1.6以上的转印薄膜用作静电电容型输入装置的透明绝缘层用或透明保护层用的转印薄膜。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-108541号公报
专利文献2:国际公开WO2014/119487A1号
发明内容
发明要解决的技术课题
从改善静电电容型输入装置的耐湿热性的观点考虑,要求减小从水分等中保护静电电容型输入装置的电极的电极保护膜的透湿度。在专利文献1中,关于减小静电电容型输入装置的电极保护膜的透湿度、以及改善静电电容型输入装置的耐湿热性并未进行研究。
而且,静电电容型输入装置的电极保护膜以从汗水等水分中保护静电电容型输入装置的电极图案和汇总于框部中的卷绕配线为目的。从轻量化的观点考虑,要求透明树脂层的薄膜化,但作为弊端发现了对汗水等含有盐分的水分的耐性即赋予盐水后的耐湿热性变差的新的课题。当人们用手指接触静电电容型输入装置的输入面时,所附着的汗水从静电电容型输入装置的间隙渗透至内部的保护层,之后,在湿热环境下使用静电电容型输入装置,或者因充电等而静电电容型输入装置的内部成为高温高湿环境,因此赋予盐水后的耐湿热性在实际应用上是重要的性能。
另一方面,在静电电容型输入装置的另一用途中,已知有使用了松香化合物的固化性组合物。
专利文献2中记载有在基板薄膜上将固化性组合物进行固化而形成的层的光学薄膜,所述固化性组合物在将固化性组合物的总固体成分设为100质量%时,相对于总固体成分含有50~99质量%的下述(A)及1~50质量%的下述(B),
(A)具有环状脂肪族烃基和烯属不饱和基团的化合物、及具有芴环和烯属不饱和基团的化合物中的至少任一种,
(B)松香化合物。
根据专利文献2,记载有通过该结构能够提供减小了透湿度的光学薄膜。并且记载有一种液晶显示装置,其通过将该光学薄膜用作偏振片的偏振器的保护膜,抑制了在高温高湿环境下经过时间之后产生漏光。
然而,关于配置于液晶显示装置内部的偏振片的偏振器的保护膜的用途,无法设想在人们用手指接触之后在湿热环境下使用,在配置于液晶显示装置内部的偏振片的偏振器的保护膜中,固化后赋予盐水后的耐湿热性不会成为课题。实际上,专利文献2并未着眼于赋予盐水后耐湿热性的课题。
并且,专利文献2中也未记载有提示将固化性组合物使用于静电电容型输入装置的用途的内容。因此,关于将配置于液晶显示装置内部的偏振片的偏振器的保护膜用固化性组合物引用于静电电容型输入装置的用途,到目前为止,本领域技术人员并未进行研究。
本发明要解决的课题在于提供一种转印薄膜,其能够形成透湿度小且赋予盐水后的耐湿热性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜。
并且,提供一种使用了该转印薄膜的静电电容型输入装置的电极保护膜、层叠体、该层叠体的制造方法及包括该层叠体的静电电容型输入装置。
用于解决技术课题的手段
本发明人等发现了通过使用具有含有松香化合物的感光性透明树脂层的转印薄膜而能解决上述课题。
另外,专利文献1中并未记载关于在转印薄膜中使用松香化合物的内容。专利文献2中并未记载关于将含有松香化合物的固化性组合物使用于静电电容型输入装置的电极保护膜、及具有临时支撑体的转印薄膜中的内容。
用于解决上述课题的具体的方式即本发明为如下。
[1]一种转印薄膜,其具有临时支撑体和位于临时支撑体上的感光性透明树脂层,其中,
感光性透明树脂层含有(A)粘合剂聚合物、(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂及(D)松香化合物。
[2]根据[1]所述的转印薄膜,其中,优选(D)松香化合物为选自松香、加氢松香、酸改性松香及酯化松香的一种以上的松香化合物。
[3]根据[1]或[2]所述的转印薄膜,其中,优选(D)松香化合物含有选自松香酸及松香酸衍生物、长叶松酸及长叶松酸衍生物、异海松酸及异海松酸衍生物的一种以上的化合物。
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的转印薄膜,其中,优选(D)松香化合物为松香或加氢松香。
[5]根据权利要求[1]至[4]中任一项所述的转印薄膜,其中,优选(D)松香化合物含有感光性透明树脂层的固体成分中的45质量%以下。
[6]根据[1]至[5]中任一项所述的转印薄膜,其中,优选在感光性透明树脂层上具有第二透明树脂层,
第二透明树脂层的折射率比感光性透明树脂层的折射率更高。
[7]根据[1]至[6]中任一项所述的转印薄膜,其中,优选感光性透明树脂层的厚度为20μm以下。
[8]根据[1]至[7]中任一项所述的转印薄膜,其中,优选使用于静电电容型输入装置的电极保护膜中。
[9]一种静电电容型输入装置的电极保护膜,其从[1]至[8]中任一项所述的转印薄膜中去除了临时支撑体。
[10]一种层叠体,其使用[1]至[8]中任一项所述的转印薄膜,通过在包含静电电容型输入装置的电极的基板上转印转印薄膜的感光性透明树脂层而形成。
[11]一种层叠体,其具有:基板,包含静电电容型输入装置的电极;及感光性透明树脂层,位于基板上,其中,
感光性透明树脂层含有(A)粘合剂聚合物、(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂及(D)松香化合物。
[12]根据[10]或[11]所述的层叠体,其中,优选静电电容型输入装置的电极为透明电极图案。
[13]根据[10]至[12]中任一项所述的层叠体,其中,优选感光性透明树脂层的厚度为20μm以下。
[14]一种层叠体的制造方法,其包括以下工序:使用[1]至[8]中任一项所述的转印薄膜,在包含静电电容型输入装置的电极的基板上转印转印薄膜的感光性透明树脂层。
[15]根据[14]所述的层叠体的制造方法,其中,优选基板为透明薄膜基板。
[16]一种层叠体,其通过[14]或[15]所述的层叠体的制造方法而制造。
[17]一种静电电容型输入装置,其包括[10]至[13]及[16]中任一项所述的层叠体。
发明效果
根据本发明能够提供一种转印薄膜,该转印薄膜能够形成透湿度小且赋予盐水后的耐湿热性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜。
并且,能够提供使用了该转印薄膜的静电电容型输入装置的电极保护膜、层叠体、该层叠体的制造方法及包括该层叠体的静电电容型输入装置。
附图说明
图1是表示本发明的静电电容型输入装置的结构的一例的剖面概略图。
图2是表示本发明中的基板的一例的说明图。
图3是表示本发明中的透明电极图案与非图案区域的关系的一例的说明图。
图4是表示形成有开口部的基板的一例的俯视图。
图5是表示形成有掩模层的基板的一例的俯视图。
图6是表示形成有第一透明电极图案的基板的一例的俯视图。
图7是表示形成有第一透明电极图案及第二透明电极图案的基板的一例的俯视图。
图8是表示形成有与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的导电性要件的基板的一例的俯视图。
图9是表示本发明的静电电容型输入装置的结构的另一例的剖面概略图。
图10是表示透明电极图案的端部的锥形形状的一例的说明图。
图11是表示本发明的层叠体的结构的一例的剖面概略图。
图12是表示本发明的转印薄膜的结构的一例的剖面概略图。
图13是表示本发明的静电电容型输入装置的结构的另一例的俯视图,表示包含通过图案曝光及显影而得到的卷绕配线的终端部(终端部分。未被感光性透明树脂层覆盖的部分)的方式。
图14是表示在静电电容型输入装置的透明电极图案上,通过层压而层叠具有感光性透明树脂层及第二透明树脂层的本发明的转印薄膜,并通过曝光等进行固化之前的状态的一例的概略图。
图15是表示感光性透明树脂层及第二透明树脂层被固化的所希望的图案的一例的概略图。
具体实施方式
以下,关于本发明的转印薄膜、静电电容型输入装置的电极保护膜、层叠体、层叠体的制造方法及静电电容型输入装置进行说明。以下所记载的构成要件的说明是根据本发明的代表性实施方式和具体例而完成的,但本发明并不限定于实施方式和具体例。另外,在本说明书中用“~”表示的数值范围是指将记载于“~”前后的数值作为下限值及上限值而包括的范围。“(甲基)丙烯酸”是指“甲基丙烯酸”及“丙烯酸”两者,其他“(甲基)”也以相同的方式被解释。
只要没有特别的说明,则本说明书中的折射率表示550nm波长下的折射率。
另外,在本说明书中透明是指波长为400nm~700nm的可见光的平均透射率为80%以上。从而,透明的层是指波长为400nm~700nm的可见光的平均透射率为80%以上的层。透明的层的波长为400nm~700nm的可见光的平均透射率优选为90%以上。
关于本发明的转印薄膜或转印薄膜的透明的层的波长为400nm~700nm的可见光的平均透射率,使用Hitachi,Ltd.制造的分光光度计U-3310而测定。
[转印薄膜]
本发明的转印薄膜具有临时支撑体及位于临时支撑体上的感光性透明树脂层,
感光性透明树脂层为含有(A)粘合剂聚合物、(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂及(D)松香化合物的转印薄膜。
通过该结构,本发明的转印薄膜能够形成透湿度小且赋予盐水后的耐湿热性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜。
虽热不会被局限于任何理论,但是通过添加松香化合物而能够降低透湿度,并且也使盐水不易通过感光性透明树脂层。可推定是因为均为疏水性的松香化合物堵塞使用了感光性透明树脂层的膜中的水的通道。
以下,关于本发明的转印薄膜的优选方式进行说明。
<透湿度>
层叠有5层转印薄膜的测定样品的透湿度优选小于500g/m2/天(g/m2/24小时),更优选小于400g/m2/天,尤其优选小于300g/m2/天,更加尤其优选小于250g/m2/天。
<临时支撑体>
作为使用于转印薄膜中的临时支撑体并无特别的限制。
(厚度)
临时支撑体的厚度并无特别的限制,通常为5~200μm的范围,从易处理性、通用性等方面考虑,尤其优选为10~150μm的范围。
(材质)
作为临时支撑体,优选为薄膜,更优选为树脂薄膜。
作为用作临时支撑体的薄膜,能够使用具有挠性且在加压情况下或者在加压及加热的情况下不产生显著的变形、收缩或拉伸的材料。作为满足该性质的临时支撑体的例子,可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、三乙酸纤维素薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜等,其中,尤其优选双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
并且,临时支撑体可以是透明的,也可以含有染料硅、氧化铝溶胶、铬盐、锆盐等。
并且,通过日本特开2005-221726号公报中所记载的方法等,能够对临时支撑体赋予导电性。
<感光性透明树脂层的结构>
感光性透明树脂层可以是光固化性,也可以是热固性且光固化性。其中,从转印后进行光固化而容易进行制膜,且制膜后进行热固化而能够赋予膜的可靠性及赋予盐水后的耐湿热性的观点考虑,感光性透明树脂层及后述第二透明树脂层优选为热固性透明树脂层且光固化性透明树脂层。
另外,本说明书中,为了便于说明,将本发明的转印薄膜的感光性透明树脂层及第二透明树脂层转印到透明电极图案上,并对这些层进行光固化之后,在这些层失去了光固化性的情况下,不管这些层是否具有热固性,分别继续称作感光性透明树脂层及第二透明树脂层。而且,有时在对这些层进行光固化之后进行热固化,但是该情况下,也不管这些层是否具有固化性,分别继续称作感光性透明树脂层及第二透明树脂层。同样地,将本发明的转印薄膜的感光性透明树脂层及第二透明树脂层转印到透明电极图案上,并对这些层进行热固化之后,在这些层失去了热固性的情况下,不管这些层是否具有光固化性,也分别继续称作感光性透明树脂层及第二透明树脂层。
感光性透明树脂层优选为碱溶性树脂层。树脂层为碱溶性树脂层是指通过弱碱性水溶液而进行溶解,优选能够通过弱碱性水溶液而进行显影。
(厚度)
从静电电容型输入装置的薄型化的观点考虑,若在本发明的转印薄膜中所述感光性透明树脂层的厚度为20μm以下,则使电极保护膜的厚度变薄,且能够改善显影残渣,因此优选。所述感光性透明树脂层优选使用于静电电容型输入装置的图像显示部分,该情况下,重要的是高透明性及高透射率化,由于感光性透明树脂层的厚度充分薄,由此不易产生由感光性透明树脂层的吸收引起的透射率的降低,并且,由于短波长的光不易被吸收,因此也不易产生黄着色化。
感光性透明树脂层的厚度更优选为1~20μm,尤其优选为2~16μm,更加尤其优选为2~12μm。由于感光性透明树脂层的厚度充分厚,因此能够减小转印后的感光性透明树脂层(尤其曝光、显影、加热之后)的透湿度,且能够改善赋予盐水后的耐湿热性。
感光性透明树脂层的厚度通过后述实施例中所记载的方法而求出。
(折射率)
本发明的转印薄膜中所述感光性透明树脂层的折射率优选为1.50~1.53,更优选为1.50~1.52。
(组成)
本发明的转印薄膜的感光性透明树脂层可以是负型材料,也可以是正型材料。
本发明的转印薄膜的感光性透明树脂层优选为负型材料。
作为控制感光性透明树脂层的折射率的方法并无特别的限制,能够单独使用所希望的折射率的感光性透明树脂层,或者使用添加了金属粒子和金属氧化物粒子等粒子的感光性透明树脂层,或者还能够使用金属盐和高分子的复合物。
而且,所述感光性透明树脂层中可以使用添加剂。作为所述添加剂,可以举出例如在日本专利第4502784号公报的0017段落、日本特开2009-237362号公报的0060~0071段落中所记载的表面活性剂、公知的氟类表面活性剂、在日本专利第4502784号公报的0018段落中所记载的热聚合抑制剂,另外,在日本特开2000-310706号公报的0058~0071段落中所记载的其他添加剂。作为优选使用于感光性透明树脂层中的添加剂,可以举出公知的氟类表面活性剂即MEGAFACE F-551(DIC CORPORATION制造)。
以上,以本发明的转印薄膜的感光性透明树脂层为负型材料的情况为中心进行了说明,但是本发明的转印薄膜的感光性透明树脂层也可以是正型材料。
-(A)粘合剂聚合物-
本发明的转印薄膜在感光性透明树脂层中包含(A)粘合剂聚合物。
感光性透明树脂层的粘合剂聚合物优选为丙烯酸树脂。
感光性透明树脂层中所包含的粘合剂聚合物优选为丙烯酸树脂。从提高将感光性透明树脂层和第二透明树脂层进行转印之前及之后的层间密合性的观点考虑,更优选感光性透明树脂层中所包含的粘合剂聚合物和后述第二透明树脂层中所包含的粘合剂聚合物中的任一种含有丙烯酸树脂。
对使用于感光性透明树脂层中的粘合剂聚合物的优选范围具体地进行说明。
在本发明的转印薄膜中,感光性透明树脂层的粘合剂聚合物优选为碱溶性树脂,更优选为具有极性基团的树脂,尤其优选为具有酸基的树脂。具有酸基的树脂与后述(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物共同使用进行热交联的结果,可推定三维交联密度提高,并有助于改善赋予盐水后的耐湿热性。
在粘合剂聚合物为具有酸基的树脂的情况下,粘合剂聚合物的酸值并无特别的限制,优选为60mgKOH/g以上,更优选为60~200mgKOH/g,尤其优选为60~180mgKOH/g,更加尤其优选为70~150mgKOH/g。
本发明中的粘合剂聚合物的酸值使用通过以下文献等中所记载的计算方法而算出的理论酸值。日本特开2004-149806号公报[0063]、日本特开2012-211228号公报[0070]。
作为所述感光性透明树脂层中所使用的、具有酸基的树脂即粘合剂聚合物(也称作“粘合剂”或“聚合物”),只要不违背本发明的主旨就无特别的限制,能够从公知的粘合剂聚合物中适当地进行选择。优选使用在日本特开2011-95716号公报的0025段落中所记载的聚合物(其中,优选酸值为60mgKOH/g以上的含羧基的丙烯酸树脂即粘合剂聚合物)、及在日本特开2010-237589号公报的0033~0052段落中所记载的聚合物(其中,优选酸值为60mgKOH/g以上的含羧基的丙烯酸树脂即粘合剂聚合物)。并且,作为具有酸基的树脂即粘合剂聚合物,尤其优选在后述实施例中使用的化合物G。化合物G是酸值为60mgKOH/g以上的含羧基的丙烯酸树脂。
并且,感光性透明树脂层作为粘合剂聚合物可以包含由聚合物乳胶形成的粘合剂聚合物。在此,所说的聚合物乳胶是水不溶性聚合物粒子分散于水中的乳胶。关于聚合物乳胶,例如记载于室井宗一著“高分子乳胶的化学”(高分子刊行会发行(1973年))。
作为能够使用的聚合物粒子,优选为包括丙烯酸类、乙酸乙烯酯类、橡胶类(例如苯乙烯-丁二烯类、氯丁二烯类)、烯烃类、聚酯类、聚氨酯类、聚苯乙烯类等聚合物及它们的共聚物的聚合物粒子。
由聚合物乳胶形成的粘合剂聚合物优选使构成聚合物粒子的聚合物链彼此之间的键合力增强。作为使聚合物链彼此之间的键合力增强的方法,可以举出利用因氢键而产生的相互作用的方法和生成共价键的方法。
作为利用因氢键力而产生的相互作用的方法,优选在聚合物链上将具有极性基团的单体进行共聚或者接枝聚合而导入。
作为粘合剂聚合物所具有的极性基团(优选酸基),可以举出羧基(丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、马来酸、巴豆酸、部分酯化马来酸等中所含有)、伯氨基、仲氨基及叔氨基、铵盐基、磺酸基(苯乙烯磺酸等)等。在粘合剂聚合物中,作为极性基团,优选至少具有羧基。具有羧基的粘合剂聚合物与(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物共同使用进行热交联的结果,可推定三维交联密度提高、且具有羧基的粘合剂聚合物的羧基脱水而进行疏水化等,有助于改善赋予盐水后的耐湿热性。
在粘合剂聚合物中,源自这些具有极性基团的单体的构成单元的共聚比的优选的范围,相对于粘合剂聚合物100质量%为5~50质量%,更优选为5~40质量%,尤其优选在20~30质量%的范围内。
另一方面,作为生成共价键的方式,可以举出使环氧化合物、封端异氰酸酯、异氰酸酯、乙烯基砜化合物、醛化合物、羟甲基化合物及羧酸酐等中的至少一种,对羟基、羧基、伯氨基或仲氨基、乙酰乙酰基及磺酸基等中的至少一种进行反应的方法。
能够使用于本发明中的聚合物乳胶可以通过乳化聚合而得到,也可以是通过乳化而得到。关于这些聚合物乳胶的制备方法,例如记载于“乳液/乳胶手册”(乳液/乳胶手册编辑委员会编辑,TAISEISHA LTD.发行(1975年))。
作为能够使用于本发明的聚合物乳胶,能够举出例如丙烯酸烷基酯共聚物铵(商品名称:JURYMER AT-210 TOAGOSEI CO.,LTD.制造)、丙烯酸烷基酯共聚物铵(商品名称:JURYMER ET-410 TOAGOSEI CO.,LTD.制造)、丙烯酸烷基酯共聚物铵(商品名称:JURYMERAT-510 TOAGOSEI CO.,LTD.制造)、聚丙烯酸(商品名称:JURYMER AC-10L TOAGOSEI CO.,LTD.制造),通过氨进行中和并乳化的物质。
感光性透明树脂层可以包含除了具有极性基团(酸基)的树脂以外的其他粘合剂聚合物。
作为感光性透明树脂层中所包含的其他粘合剂聚合物,不受特别的限制而能够使用任意的聚合物成分,从用作静电电容型输入装置的透明保护膜的观点考虑,优选表面硬度及耐热性高的粘合剂聚合物,更优选碱溶性树脂。作为除了具有极性基团(酸基)的树脂以外的其他粘合剂聚合物即碱溶性树脂,能够举出公知的感光性硅氧烷树脂材料等。
粘合剂聚合物的重均分子量优选为5千以上,更优选为8千~10万。
-(B)光聚合性化合物-
本发明的转印薄膜中感光性透明树脂层包含(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物。在具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物中,作为光聚合性基团,只要具有至少1个烯属不饱和基团即可,除了烯属不饱和基团以外,还可以具有环氧基等。作为感光性透明树脂层的光聚合性化合物,优选包含具有(甲基)丙烯酰基的化合物。
转印薄膜中所使用的光聚合性化合物可以单独仅使用一种,也可以组合两种以上而使用,但是从改善对转印后的感光性透明树脂层进行曝光之后赋予盐水后的耐湿热性的观点考虑,优选组合两种以上而使用。从改善对转印后的感光性透明树脂层进行曝光之后赋予盐水后的耐湿热性的观点考虑,优选本发明的转印薄膜中所使用的光聚合性化合物组合3官能以上的光聚合性化合物和2官能的光聚合性化合物而使用。2官能的光聚合性化合物相对于所有光聚合性化合物优选在10~90质量%的范围内进行使用,更优选在20~85质量%的范围内进行使用,尤其优选在30~80质量%的范围内进行使用。3官能以上的光聚合性化合物相对于所有光聚合性化合物优选在10~90质量%的范围内进行使用,更优选在15~80质量%的范围内进行使用,尤其优选在20~70质量%的范围内进行使用。在转印薄膜中,作为所述光聚合性化合物,优选至少包含具有两个烯属不饱和基团的化合物及具有至少三个烯属不饱和基团的化合物,更优选至少包含具有两个(甲基)丙烯酰基的化合物及具有至少三个(甲基)丙烯酰基的化合物。
并且,从粘合剂聚合物的羧基和具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物的羧基形成羧酸酐而进一步改善赋予盐水后的耐湿热性的观点考虑,优选在转印薄膜中具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物的至少一种含有羧基。作为含有羧基的具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物并无特别的限定,能够使用市售的化合物。例如,能够优选使用ARONIXTO-2349(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)、ARONIXM-520(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)、ARONIXM-510(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)等。含有羧基的具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物相对于所有光聚合性化合物优选在1~50质量%的范围内进行使用,更优选在1~30质量%的范围内进行使用,尤其优选在5~15质量%的范围内进行使用。
作为所述光聚合性化合物,优选包含氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物的混合量相对于所有光聚合性化合物优选为10质量%以上,更优选为20质量%以上。在氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物中,光聚合性基团的官能团数即(甲基)丙烯酰基的数量优选为3官能以上,更优选为4官能以上。
具有2官能的烯属不饱和基团的光聚合性化合物只要是在分子内具有两个烯属不饱和基团的化合物就不受特别的限定,能够使用市售的(甲基)丙烯酸酯化合物。能够优选使用例如三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(A-DCP Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造)、三环癸二甲醇二甲基丙烯酸酯(DCP Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造)、1,9-壬二醇二丙烯酸酯(A-NOD-N Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(A-HD-N Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造)等。
具有3官能以上的烯属不饱和基团的光聚合性化合物只要是在分子内具有烯属不饱和基团的三个以上的化合物就不受特别的限定,能够使用例如二季戊四醇(三/四/五/六)丙烯酸酯、季戊四醇(三/四)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、异氰脲酸丙烯酸酯等骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物,但优选(甲基)丙烯酰基之间的距离长的化合物。具体而言,优选能够使用所述二季戊四醇(三/四/五/六)丙烯酸酯、季戊四醇(三/四)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、异氰脲酸丙烯酸酯等骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物的己内酯改性化合物(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的KAYARAD DPCA、Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造的A-9300-1CL等)、环氧烷改性化合物(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的KAYARAD RP-1040、Shin-NakamuraChemical Co.,Ltd.制造的ATM-35E、A-9300、DAICEL-ALLNEX LTD.制造的EBECRYL 135等)等。并且,优选使用3官能以上的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。作为3官能以上的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,能够优选使用8UX-015A(Taisei Fine Chemical Co.,Ltd.制造)、UA-32P(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造)、UA-1100H(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造)等。
转印薄膜中所使用的光聚合性化合物的重均分子量优选为200~3000,更优选为250~2600,尤其优选为280~2200。
-(C)光聚合引发剂-
在本发明的转印薄膜中,感光性透明树脂层包含(C)光聚合引发剂。所述感光性透明树脂层通过含有所述光聚合性化合物及所述光聚合引发剂而能够容易形成感光性透明树脂层的图案。
作为在感光性透明树脂层中使用的光聚合引发剂,能够使用日本特开2011-95716号公报的0031~0042段落中所记载的光聚合引发剂。例如除了1,2-辛二酮,1-[4-苯硫基)-,2-(O-苯甲酰肟)](商品名称:IRGACURE OXE-01,BASF公司制造)以外,能够优选使用1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)(商品名称:IRGACUREOXE-02,BASF公司制造)、2-(二甲氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮(商品名称:IRGACURE 379EG,BASF公司制造)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮(商品名称:IRGACURE 907,BASF公司制造)、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮(商品名称:IRGACURE 127、BASF公司制造)、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1(商品名称:IRGACURE 369,BASF公司制造)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(商品名称:IRGACURE 1173,BASF公司制造)、1-羟基-环己基-苯基-酮(商品名称:IRGACURE 184,BASF公司制造)、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮(商品名称:IRGACURE 651,BASF公司制造)、肟酯类光聚合引发剂(商品名称:Lunar 6、DKSHJAPAN K.K.制造)等。
在所述感光性透明树脂层中,相对于所述感光性透明树脂层优选包含所述光聚合引发剂1质量%以上,更优选包含2质量%以上。在所述感光性透明树脂层中,相对于所述感光性透明树脂层,优选包含所述光聚合引发剂10质量%以下,从改善本发明的层叠体的图案形成性的观点考虑,更优选包含5质量%以下。
-(D)松香化合物-
在本发明的转印薄膜中,感光性透明树脂层包含(D)松香化合物。
作为松香化合物并无特别的限制,能够使用公知的松香化合物。
本发明的转印薄膜中,(D)松香化合物优选为选自松香、加氢松香(也称作氢化松香)、酸改性松香及酯化松香(也称作松香酯)的一种以上的松香化合物。从因极性小而能够减少包含于感光性透明树脂层中的具有极性的化合物,并能够形成透湿度小且赋予盐水后的耐湿热性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜的观点考虑,本发明的转印薄膜中(D)松香化合物更优选为松香或加氢松香,尤其优选为加氢松香。
本发明的转印薄膜中,(D)松香化合物优选包含选自松香酸及松香酸衍生物、长叶松酸及长叶松酸衍生物、异海松酸及异海松酸衍生物的一种以上的化合物。
相对于包含于感光性透明树脂层中的所有松香化合物,选自松香酸及松香酸衍生物、长叶松酸及长叶松酸衍生物、异海松酸及异海松酸衍生物的一种以上的化合物的比例优选为10质量%以上,更优选为20质量%以上。
作为上述松香,可以举出将松香酸、左旋海松酸、长叶松酸、异海松酸、天然松香酸、脱氢松香酸或二氢松香酸等树脂酸作为主要成分的妥尔油松香、脂松香、木松香等未改性松香。
上述加氢松香是指将上述松香进行氢化的松香。可以举出以高含量(例如50质量%以上)包含四氢松香酸等四氢化物的松香等。
作为上述酸改性松香,可以举出通过狄尔斯–阿尔德(Diels–Alder)加成反应而加成了马来酸、富马酸和丙烯酸等不饱和酸的不饱和酸改性松香,更具体而言,可以举出在松香中加成了马来酸的马来海松酸、加成了富马酸的富马海松酸、加成了丙烯酸的丙烯海松酸等。
作为上述酯化松香,可以举出松香的烷基酯、使松香和甘油进行酯化反应而得到的甘油酯、使松香和季戊四醇进行酯化而得到的季戊四醇酯等。
作为上述酯化松香(松香酯),也能够使用市售品。例如,SUPER ESTER E-720、SUPER ESTER E-730-55、SUPER ESTER E-650、SUPER ESTER E-786-60、TAMAN0L E-100、乳液AM-1002、乳液SE-50(以上,全部为商品名称、特殊松香酯乳液、Arakawa ChemicalIndustries,Ltd.制造)、SUPER ESTER L、SUPER ESTER A-18、SUPER ESTER A-75、SUPERESTER A-100、SUPER ESTER A-115、SUPER ESTER A-125、SUPER ESTER T-125(以上,全部为商品名称、特殊松香酯、Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造)等。
并且,可以举出ESTER GUM AAG、ESTER GUM AAL、ESTER GUM A、ESTER GUM AAV、ESTER GUM 105、ESTER GUM HS、ESTER GUM AT、ESTER GUM H、ESTER GUM HP、ESTER GUMHD、PENSEL A、PENSEL AD、PENSEL AZ、PENSEL C、PENSEL D-125、PENSEL D-135、PENSEL D-160、PENSEL KK(以上,全部为商品名称、松香酯类树脂、Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造)。
而且,也能够使用其他市售品松香化合物。
作为Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造的松香衍生物,能够举出RONDISR、RONDIS K-25、RONDIS K-80、RONDIS K-18。
作为Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造的超浅色类松香衍生物,能够举出PINECRYSTAL PR-580(加氢松香)、PINECRYSTAL KR-85、PINECRYSTAL KR-120、PINECRYSTALKR-612、PINECRYSTAL KR-614、PINECRYSTAL KE-100(酯化松香)、PINECRYSTAL KE-311、PINECRYSTAL KE-359、PINECRYSTAL KE-604(酸改性松香)、PINECRYSTAL 30PX、PINECRYSTAL D-6011、PINECRYSTAL D-6154、PINECRYSTAL D-6240、PINECRYSTAL KM-1500、PINECRYSTAL KM-1550。
作为Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造的聚合松香,能够举出ARADIME R-140、ARADIME R-95。
作为Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造的氢化松香,能够举出HYPALE CH。
作为Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造的松香丙烯酸酯,能够举出Beamset 101。
松香化合物的酸值优选为5~300mgKOH/g,更优选为50~250mgKOH/g。通过将松香化合物的酸值控制为该范围,由于因极性小,因此能够减少包含于感光性透明树脂层中的具有极性的化合物,并能够形成透湿度小且赋予盐水后的耐湿热性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜,另一方面,能够抑制碱性显影之后产生残渣。
作为酸值在上述范围内的松香化合物,能够举出前面所提出的松香或加氢松香。
并且,松香化合物可以使用在酸改性之后进行了加氢处理的松香化合物。通过实施加氢处理,松香化合物的残留双键在感光性透明树脂层的内部被还原,能够防止转印薄膜着色。
松香化合物的软化点优选为20~170℃,更优选为30~150℃。若松香化合物的软化点为30℃以上,则感光性透明树脂层不会变得太软,而粘性优异。若软化点低于170℃,则具有薄膜转印时能够抑制气泡的混入的优点。
从改善粘性的观点考虑,在本发明的转印薄膜中,(D)松香化合物优选包含感光性透明树脂层的固体成分中的45质量%以下,更优选包含小于40质量%,尤其优选包含小于30质量%。而且,从减小透湿度且改善赋予盐水后耐湿热性的观点考虑,(D)松香化合物优选包含超过感光性透明树脂层的固体成分中的2质量%,更优选包含超过5质量%,尤其优选包含8质量%。
-(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物-
在转印薄膜中,感光性透明树脂层优选包含(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物,更优选满足下述条件1及下述条件2中的至少一种。
条件1:感光性透明树脂层包含(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物,(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物在分子内具有亲水性基团。
条件2:感光性透明树脂层还包含(F)具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物。
本发明人等对改善赋予盐水后的耐湿热性的方法进行研究的结果,可知使用粘合剂聚合物和感光性透明树脂层是有效的,该感光性透明树脂层使用了封端异氰酸酯、环氧化合物等通过加热能够与酸进行反应的化合物。
然而,经过对使用了某一粘度范围的封端异氰酸酯、环氧化合物等通过加热能够与酸进行反应的化合物的感光性透明树脂层进行曝光及显影而得到的图案进行观察的结果,可知有时在未曝光部作为显影残渣而残留。由此,若在未曝光部残留显影残渣,则可知在被导入静电电容型输入装置时导致观察到粒子状杂质,并导致产生所谓的显影之后的面状故障(surface state failure)。关于在存在某一特定化合物的情况下产生的显影残渣的问题,是在静电电容型输入装置的电极保护膜的领域中未进行研究的新的课题,在使用粘合剂聚合物和使用了通过加热能够与酸进行反应的化合物的感光性透明树脂层来制作静电电容型输入装置的电极保护膜的情况下首次产生的课题。
如此能够形成赋予盐水后的耐湿热性、显影残渣也包括在内的显影性均优异的静电电容型输入装置的电极保护膜的转印薄膜尚未公知。
使用共同使用粘合剂聚合物和分子内具有亲水性基团的、通过加热能够与酸进行反应的化合物的感光性透明树脂层,或者使用共同使用粘合剂聚合物、能够与酸进行反应的化合物、具有特定的亲水性基团的化合物的感光性透明树脂层,由此能够形成赋予盐水后的耐湿热性和显影残渣均优异的静电电容型输入装置的电极保护膜。
虽然不受任何理论的约束,但是在使用粘合剂聚合物和通过加热能够与酸进行反应的化合物来提高了显影性的情况下,也能够预测若为本发明的结构,则在光(紫外线)照射及加热后的感光性透明树脂层的内部,直至能够充分地阻断盐水的程度为止,光聚合性化合物密集地形成有交联结构,并可推定能够改善对转印后的感光性透明树脂层进行曝光之后赋予盐水后的耐湿热性。
另一方面,本发明人等发现,之所以存在对使用了粘合剂聚合物和通过加热能够与酸进行反应的化合物的感光性透明树脂层进行曝光及显影而得到的透明树脂层的图案上,作为显影残渣而残留于未曝光部的情况,是因为使用了亲油性高的通过加热能够与酸进行反应的化合物的情况。因此推定通过加热能够与酸进行反应的化合物的亲油性高构成显影之后的显影残渣的原因。经过使感光性透明树脂层从亲油性接近于亲水性的结果,预测能够抑制显影残渣的产生。
然而,在未添加能够与酸进行反应的化合物的情况下,若使感光性透明树脂层接近于亲水性,则可预测包括赋予盐水后的耐湿热性在内耐湿热性降低。相对于此,将亲水性基团导入通过加热能够与酸进行反应的化合物中,或者除了能够与酸进行反应的化合物以外,还将具有特定的亲水性基团的化合物添加于感光性透明树脂层中,由此,根据通过加热能够与酸进行反应的化合物和亲水性基团的协同效应,不会使赋予盐水后的耐湿热性降低,而能够抑制显影残渣的产生。
另外,在增加光照射量而提高感光性透明树脂层中的光聚合性化合物的反应率以提高三维交联密度的情况下,固化后的膜的固化收缩增大,也可以考虑转印后的感光性透明树脂层和基板的密合性受损的可能性。根据本发明的转印薄膜的优选方式,由于不增加光照射量便能够形成赋予盐水后的耐湿热性和显影残渣均优异的静电电容型输入装置的电极保护膜,因此也容易使转印后的感光性透明树脂层和基板的密合性变得良好。
(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物在25℃下的粘度优选为0.1~100Pa·s,更优选为2~60Pa·s。
为了抑制涂布干燥和后烘干时的该成分的挥发,并确保加热时的该成分的反应性,优选通过加热能够与酸进行反应的化合物在25℃下的粘度为下限值以上。
为了通过确保后烘干时的膜中的该成分的流动性而确保加热时的该成分的反应性,优选通过加热能够与酸进行反应的化合物在25℃下的粘度为上限值以下。
在该粘度范围内,(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物在显影之后也难以残留于基板上,且难以成为显影残渣。
作为(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物,只要不违背本发明的主旨就无特别的限制。通过加热能够与酸进行反应的化合物优选为,相比与25℃下的酸的反应性,与超过25℃而加热后的酸的反应性更高的化合物。通过加热能够与酸进行反应的化合物优选为,具有能够与通过阻断剂而暂且失去活性的酸进行反应的基团,且在规定的解离温度下源自阻断剂的基团进行解离的化合物。
通过加热能够与酸进行反应的化合物能够举出羧酸化合物、醇化合物、胺化合物、封端异氰酸酯及环氧化合物等,优选为封端异氰酸酯、环氧化合物。
在转印薄膜满足条件1的情况下,优选(E)通过加热能够与酸进行反应的化合物在分子内具有亲水性基团。
作为分子内具有亲水性基团的通过加热能够与酸进行反应的化合物,并无特别的限制,能够使用公知的化合物。作为分子内具有亲水性基团的通过加热能够与酸进行反应的化合物的制备方法,并无特别的限制,但能够通过例如合成而进行制备。
作为分子内具有亲水性基团的通过加热能够与酸进行反应的化合物,优选为分子内具有亲水性基团的封端异氰酸酯。关于分子内具有亲水性基团的通过加热能够与酸进行反应的化合物的详细内容,在后述封端异氰酸酯的说明中进行描述。
--(E1)封端异氰酸酯--
封端异氰酸酯是指“具有用阻断剂对异氰酸酯的异氰酸酯基进行保护(掩模)的结构的化合物”。
封端异氰酸酯的初始Tg(glass transition temperature:玻璃化转变温度)优选为-40℃~10℃,更优选为-30℃~0℃。
封端异氰酸酯的解离温度优选为100℃~160℃,更优选为130~150℃。
本说明书中的封端异氰酸酯的解离温度是指“由差示扫描量热仪(SeikoInstruments Inc.制造、DSC6200)通过DSC(Differential scanning calorimetry)分析而进行测定的情况下,伴随封端异氰酸酯的脱保护反应的吸热峰值的温度”。
作为解离温度为100℃~160℃的阻断剂,可以举出吡唑类化合物(3,5-二甲基吡唑、3-甲基吡唑、4-溴-3,5-二甲基吡唑、4-硝基-3,5-二甲基吡唑等)、活性亚甲基类化合物(丙二酸二酯(丙二酸二甲基、丙二酸二乙酯、丙二酸二正丁酯、丙二酸二-2-乙基己酯)等)、三唑类化合物(1,2,4-三唑等)、肟类化合物(甲醛肟、乙酰醛肟、丙酮肟、甲乙酮肟、环己酮肟等在分子内具有由-C(=N-OH)-表示的结构的化合物)等。其中,从保存稳定性的观点考虑,优选肟类、吡唑类化合物,更优选肟类。
从膜的脆性、对基板的密合力的观点考虑,在本发明的转印薄膜中,封端异氰酸酯优选具有异氰脲酸酯结构。具有异氰脲酸酯结构的封端异氰酸酯例如能够将六亚甲基二异氰酸酯进行异氰脲酸酯化而制备。
从比不具有肟结构的化合物更容易将解离温度设为优选的范围,且容易减少显影残渣的观点考虑,在具有异氰脲酸酯结构的封端异氰酸酯中,优选将肟类化合物作为阻断剂而使用的具有肟结构的化合物。
封端异氰酸酯的被封端的异氰酸酯基在每一个分子内的个数优选为1~10,更优选为2~6,尤其优选为3~4。
作为封端异氰酸酯,可以使用在日本特开2006-208824号公报的0074~0085中记载的封端异氰酸酯化合物,该公报的内容被引用于本发明中。
作为使用于转印薄膜中的封端异氰酸酯的具体例,能够举出以下化合物。然而,本发明中所使用的封端异氰酸酯并不限定于以下具体例。
[化学式1]
作为使用于转印薄膜中的封端异氰酸酯,也能够举出市售的封端异氰酸酯。例如,异佛尔酮二异氰酸酯的甲乙酮肟嵌段物即Takenate(注册商标)B870N(Mitsui Chemicals,Inc.制造)、六亚甲基二异氰酸酯类封端异氰酸酯化合物即Duranate(注册商标)MF-K60B(Asahi Kasei Chemicals Corporation制造)等。
分子内具有亲水性基团的封端异氰酸酯优选为异氰酸酯基的至少一部分为被加成了亲水性基团的水性异氰酸酯基的封端异氰酸酯。通过使聚异氰酸酯的异氰酸酯基和阻断剂(有时也称作胺化合物)进行反应,能够获得分子内具有亲水性基团的封端异氰酸酯。作为该反应方法,可以举出在聚异氰酸酯所具有的异氰酸酯基的一部分通过化学反应而加成亲水性基团的方法。
作为通过加热能够与酸进行反应的化合物所具有的亲水性基团并无特别的限定,具体而言,可以举出非离子型亲水性基团、阳离子型亲水性基团等。
作为非离子型亲水性基团并无特别的限定,具体而言,可以举出在甲醇、乙醇、丁醇、乙二醇或二乙二醇等醇的羟基上加成了环氧乙烷或环氧丙烷的化合物等。即,分子内具有亲水性基团的通过加热能够与酸进行反应的化合物的亲水性基团优选为环氧乙烷链或环氧丙烷链。这些化合物具有与异氰酸酯基进行反应的活性氢,由此能够与异氰酸酯基进行加成。其中,优选以少的使用量能够分散于水的一元醇类。
并且,作为环氧乙烷链或环氧丙烷链的加成数优选为4~30,更优选为4~20。若加成数为4以上,则有水分散性进一步提高的倾向。并且,若加成数为30以下,则有所得到的封端异氰酸酯的初始Tg进一步提高的倾向。
阳离子型亲水性基团的加成有如下方法:利用一并具有阳离子型亲水性基团和与异氰酸酯基进行反应的活性氢的化合物的方法;在聚异氰酸酯中预先导入例如缩水甘油基等官能团,之后,例如使硫醚、膦等特定化合物与该官能团进行反应的方法等,但前者的方法容易。
作为与异氰酸酯基进行反应的活性氢,并无特别的限定,具体而言,可以举出羟基、硫醇基等。作为一并具有阳离子型亲水性基团和与异氰酸酯基进行反应的活性氢的化合物,并无特别的限定,具体而言,可以举出二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、二乙醇胺及甲基二乙醇胺等。由此被导入的叔氨基也能够通过硫酸二甲酯、硫酸二乙酯等进行季铵化。
被加成了亲水性基团的异氰酸酯基与封端异氰酸酯基的当量比率优选为1:99~80:20,更优选为2:98~50:50,尤其优选为5:95~30:70。从兼顾异氰酸酯反应性和显影残渣的观点考虑,设为上述优选范围。
作为分子内具有亲水性基团的封端异氰酸酯及其合成方法,能够优选使用在日本特开2014-065833号公报的0010~0045中所记载的水性封端聚异氰酸酯,该公报的内容被引用于本发明中。
在将分子内具有亲水性基团的封端异氰酸酯进行合成的情况下,能够在存在合成溶剂的条件下进行亲水性基团的加成反应和异氰酸酯基的封端反应。该情况下,合成溶剂优选不含有活性氢,能够举出例如二丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、甲氧基乙酸丙酯等。
在将分子内具有亲水性基团的封端异氰酸酯进行合成的情况下,具有亲水性基团的化合物相对于聚异氰酸酯优选添加1~100质量%,更优选添加2~80质量%。
在将分子内具有亲水性基团的封端异氰酸酯进行合成的情况下,阻断剂相对于聚异氰酸酯优选添加20~99质量%,更优选添加10~100质量%。
使用于转印薄膜中的封端异氰酸酯的重均分子量优选为200~3000,更优选为250~2600,尤其优选为280~2200。
--(E2)环氧化合物--
作为环氧化合物并无特别的限制,能够使用公知的化合物。
作为环氧化合物,能够优选使用在日本特开2015-135396号公报的[0096]~[0098]中记载的化合物,该公报的内容被引用于本发明中。
作为环氧化合物的例子,能够举出EPOX-MK R151(Printec Co.制造)等。
相对于感光性透明树脂层,环氧化合物优选包含5~50质量%,更优选包含5~30质量%。
-(F)具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物-
在转印薄膜满足条件2的情况下,感光性透明树脂层优选还包含(F)具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物。
作为具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物并无特别的限制,能够使用公知的化合物。
具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物优选为非离子性表面活性剂。作为非离子性表面活性剂即具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物,能够优选使用在WO2011/052620号公报的[0021]~[0026]中记载的化合物,该公报的内容被引用于本发明中。
作为具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物的例子,能够举出EMULGEN B-66、EMULGEN A-90(均为Kao Corporation制造)等。
相对于感光性透明树脂层,具有环氧乙烷链或环氧丙烷链的化合物优选包含0.1~10质量%,更优选包含0.3~8质量%,尤其优选包含0.5~5质量%。
-金属氧化物粒子-
所述感光性透明树脂层以调节折射率和透光性为目的,可以包含粒子(优选金属氧化物粒子),但优选不包含。为了将所述感光性透明树脂层的折射率控制在上述范围内,根据所使用的聚合物和聚合性化合物的种类,能够以任意的比例包含金属氧化物粒子。在所述感光性透明树脂层中,相对于所述感光性透明树脂层,所述金属氧化物粒子优选包含0~35质量%,更优选包含0~10质量%,尤其优选不包含。感光性透明树脂层优选不包含金属氧化物粒子,但包含金属氧化物粒子的情况也包括于本发明中。
在本发明的层叠体中,测定感光性透明树脂层及第二透明树脂层的金属氧化物粒子的含量的方法如下。
在切割层叠体的剖面之后,用TEM(Transmission Electron Microscope;透射型电子显微镜)来观察剖面。在层内任意的3个部位测定感光性透明树脂层(或第二透明树脂层)的膜剖面积中的金属氧化物粒子的占有面积的比例,将其平均值视为体积分数(volumefraction;VR)。
体积分数(VR)通过用下述式来进行换算,由此算出感光性透明树脂层(或第二透明树脂层)内的金属氧化物粒子的重量分数(weight fraction;WR)。
WR=D*VR/(1.1*(1-VR)+D*VR)
D:金属氧化物粒子的比重
能够将金属氧化物粒子为氧化钛的情况下设为D=4.0,为氧化锆的情况下设为D=6.0进行计算。
金属氧化物粒子的折射率优选比不包含金属氧化物粒子的感光性透明树脂层的折射率更高。即,所述金属氧化物粒子优选折射率比由从感光性透明树脂层中去除该粒子的材料构成的组合物的折射率更高。
另外,所述金属氧化物粒子的金属中也包含B、Si、Ge、As、Sb、Te等半金属。
作为透光性且折射率较高的金属氧化物粒子,优选为包含Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、La、Ce、Gd、Tb、Dy、Yb、Lu、Ti、Zr、Hf、Nb、Mo、W、Zn、B、Al、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Te等原子的氧化物粒子,更优选氧化钛、钛复合氧化物、氧化锌、氧化锆、铟/锡氧化物及锑/锡氧化物,尤其优选氧化钛、钛复合氧化物及氧化锆,进一步尤其优选氧化钛及氧化锆,最优选氧化钛。作为氧化钛,尤其优选折射率较高的金红石型。这些金属氧化物粒子为了赋予分散稳定性而能够用有机材料对表面进行处理。
从感光性透明树脂层的透明性的观点考虑,所述金属氧化物粒子的平均一次粒径优选为1~200nm,更优选为3~80nm。在此,粒子的平均一次粒径是指通过电子显微镜来测定任意200个粒子的粒径且其算术平均。并且粒子的形状为非球形的情况下,将最长边设为粒径。
并且,金属氧化物粒子可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
<第二透明树脂层的结构>
本发明的转印薄膜在所述感光性透明树脂层上优选具有第二透明树脂层,更优选具有位于与所述感光性透明树脂层相邻的位置上的第二透明树脂层。
第二透明树脂层优选为固化性透明树脂层。
第二透明树脂层为固化性透明树脂层的情况下,可以是热固性,也可以是光固化性,也可以是热固性且光固化性透明树脂层。其中,从转印后进行热固化而能够赋予膜的可靠性及耐湿热性的观点考虑,优选第二透明树脂层至少是热固性透明树脂层,从转印后进行光固化而容易制膜、且制膜后进行热固化而能够赋予膜的可靠性及耐湿热性的观点考虑,更优选为热固性透明树脂层且光固化性透明树脂层。
第二透明树脂层优选为碱溶性透明树脂层。
(折射率)
本发明的转印薄膜在感光性透明树脂层上优选具有第二透明树脂层,更优选第二透明树脂层的折射率比感光性透明树脂层的折射率更高。
通过减小透明电极图案(优选ITO;Indium Tin Oxide:氧化铟锡)与所述第二透明树脂层的折射率差、及所述第二透明树脂层与所述感光性透明树脂层的折射率差,并通过在比透明电极图案更靠辨识侧形成第二透明树脂层和感光性透明树脂层,由此光反射减少而不易看见透明电极图案,并能够改善透明电极图案隐蔽性。通过层叠有高折射率层即第二透明树脂层的转印薄膜,通过一次转印能够制作不易看见(不易看见轮廓)透明电极图案的保护膜。并且,在层叠感光性透明树脂层之后,无需使感光性透明树脂层固化,即使层叠第二透明树脂层,层分级也变得良好,从而根据上述机理能够改善透明电极图案隐蔽性。在感光性透明树脂层及第二透明树脂层为固化性透明树脂层的情况下,而且在从转印薄膜将感光性透明树脂层及第二透明树脂层转印到透明电极图案上之后,通过光刻能够显影于所希望的图案。另外,若感光性透明树脂层及第二透明树脂层的层分级良好,则由上述机理引起的折射率调整的效果容易变得充分,且透明电极图案隐蔽性的改善容易变得充分。
所述第二透明树脂层的折射率优选为1.60以上。
另一方面,所述第二透明树脂层的折射率需要通过透明电极图案的折射率而进行调整,作为值的上限值,并无特别的限制,但优选为2.10以下,更优选为1.78以下,也可以是1.74以下。
尤其,如In及Zn的氧化物(IZO)的情况,在透明电极的折射率超过2.00的情况下,第二透明树脂层的折射率优选为1.70以上且1.85以下。
(厚度)
所述第二透明树脂层的厚度优选为500nm以下,更优选为110nm以下。所述第二透明树脂层的厚度优选为20nm以上。所述第二透明树脂层的厚度尤其优选为55~100nm,更加尤其优选为60~100nm,进一步尤其优选为70~100nm。
第二透明树脂层的厚度通过后述实施例中所记载的方法而求出。
(组成)
第二透明树脂层可以是负型材料,也可以是正型材料。
第二透明树脂层为负型材料的情况下,在第二透明树脂层中优选包含粘合剂聚合物(优选碱溶性树脂)、聚合性化合物及光聚合引发剂。本发明的转印薄膜中,第二透明树脂层更优选包含粘合剂聚合物、光聚合性化合物及光聚合引发剂。第二透明树脂层尤其优选包含金属氧化物粒子。还可以使用添加剂等,但并不限定于此。
作为控制第二透明树脂层的折射率的方法,并无特别的限制,能够单独使用所希望的折射率的第二透明树脂层,或者使用添加了金属粒子或金属氧化物粒子等粒子的第二透明树脂层,或者还能够使用金属盐和高分子的复合物。
而且,所述第二透明树脂层中可以使用添加剂。作为所述添加剂,可以举出例如日本专利第4502784号公报的0017段落、日本特开2009-237362号公报的0060~0071段落中所记载的表面活性剂,或日本专利第4502784号公报的0018段落中所记载的热聚合抑制剂,另外,在日本特开2000-310706号公报的0058~0071段落中所记载的其他添加剂。作为优选使用于第二透明树脂层中的添加剂,可以举出公知的氟类表面活性剂即MEGAFACE F-444(DICCORPORATION制造)。
以上,以本发明的转印薄膜的第二透明树脂层为负型材料的情况为中心进行了说明,但本发明的转印薄膜的第二透明树脂层可以是正型材料。在本发明的转印薄膜的第二透明树脂层为正型材料的情况下,在所述第二透明树脂层中使用例如在日本特开2005-221726号公报中记载的材料等,但并不限定于此。
-粘合剂聚合物-
第二透明树脂层优选包含粘合剂聚合物。
作为粘合剂聚合物,能够举出具有酸基的树脂及不具有酸基的其他粘合剂聚合物。
--具有酸基的树脂--
作为具有酸基的树脂,优选为具有酸基的树脂,更优选为具有1价酸基(羧基等)的树脂。第二透明树脂层的粘合剂聚合物尤其优选为具有羧基的粘合剂聚合物。
作为使用于第二透明树脂层,且对水性溶剂(优选为水或者碳原子数为1至3的低级醇和水的混合溶剂)具有溶解性的树脂,只要不违背本发明的主旨就无特别的限制,能够从公知的树脂中适当地进行选择。
使用于第二透明树脂层中的具有酸基的树脂优选为碱溶性树脂。碱溶性树脂是线状有机高分子聚合物,能够从分子(优选将丙烯酸类共聚物、苯乙烯类共聚物作为主链的分子)中具有至少1个促进碱溶解的基团(即酸基:例如羧基、磷酸基、磺酸基等)的碱溶性树脂中适当地进行选择。其中,进一步优选为可溶解于有机溶剂且能够通过弱碱性水溶液进行显影的碱溶性树脂。作为酸基,优选为羧基。
在碱溶性树脂的制造中,能够适用例如利用公知的自由基聚合法的方法。利用自由基聚合法来制造碱溶性树脂时的温度、压力、自由基引发剂的种类及其量、溶剂的种类等聚合条件,对于本领域技术人员来讲是能够容易设定的,也能够实验性地确定条件。
作为上述线状有机高分子聚合物,优选在侧链上具有羧酸基的聚合物。例如在日本特开昭59-44615号、特公昭54-34327号、特公昭58-12577号、特公昭54-25957号、日本特开昭59-53836号、日本特开昭59-71048号、日本特开昭46-2121号及特公昭56-40824号公报的各公报中记载的聚(甲基)丙烯酸、甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、苯乙烯/马来酸等马来酸共聚物、部分酯化马来酸共聚物等、以及羧烷基纤维素及羧烷基淀粉等在侧链上具有羧酸基的酸性纤维素衍生物、对具有羟基的聚合物加成酸酐的聚合物等。而且,也可以优选举出在侧链上具有(甲基)丙烯酰基等反应性官能团的高分子聚合物。
其中,尤其优选包括苄基(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸共聚物和苄基(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸/其他单体的多元共聚物。
此外,也可以举出将2-羟基乙基甲基丙烯酸酯共聚的聚合物等作为有用的聚合物。该聚合物能够以任意的量进行混合而使用。
除了上述聚合物以外,可以举出在日本特开平7-140654号公报中所记载的、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯/聚苯乙烯大分子单体/苄基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸共聚物、2-羟基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体/苄基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸共聚物、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯/聚苯乙烯大分子单体/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯/聚苯乙烯大分子单体/苄基甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸共聚物等。
关于碱溶性树脂的具体的构成单元,尤其优选(甲基)丙烯酸与能够与其共聚的其他单体的共聚物。
作为能够与(甲基)丙烯酸共聚的其他单体,可以举出烷基(甲基)丙烯酸酯、芳基(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等。在此,烷基及芳基的氢原子可以被取代基取代。
作为烷基(甲基)丙烯酸酯及芳基(甲基)丙烯酸酯的具体例,能够举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、苯基(甲基)丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯、丙烯酸甲苯酯、丙烯酸萘酯、丙烯酸环己基酯等。
并且,作为乙烯基化合物,能够举出例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸四氢糠酯、聚苯乙烯大分子单体、聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、CH2=CR1R2、CH2=C(R1)(COOR3)等。在此,R1表示氢原子或碳原子数为1~5的烷基,R2表示碳原子数为6~10的芳香族烃环,R3表示碳原子数为1~8的烷基或碳原子数为6~12的芳烷基。
这些能够共聚的其他单体能够单独使用一种,或者组合两种以上而使用。优选的能够共聚的其他单体是选自CH2=CR1R2、CH2=C(R1)(COOR3)、苯基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯及苯乙烯的至少一种,尤其优选为CH2=CR1R2和/或CH2=C(R1)(COOR3)。
此外,可以举出如下树脂:使具有反应性官能团的(甲基)丙烯酸化合物、肉桂酸等和具有与该反应性官能团能够反应的取代基的线状高分子进行反应,从而将烯属不饱和基团导入到该线状高分子中。作为反应性官能团,能够例示羟基、羧基、氨基等,作为能够与该反应性官能团反应的取代基,能够举出异氰酸酯基、醛基、环氧基等。
其中,作为具有酸基的树脂,优选为具有酸基的丙烯酸树脂,更优选为(甲基)丙烯酸/乙烯基化合物的共聚树脂,尤其优选为(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸烯丙酯的共聚树脂。另外,在本说明书中,在丙烯酸树脂中包含甲基丙烯酸树脂和丙烯酸树脂这两种,同样,在(甲基)丙烯酸中可以包含甲基丙烯酸和丙烯酸。
具有酸基的树脂的重均分子量优选为1万以上,更优选为2万~10万。
--其他粘合剂聚合物--
作为使用于第二透明树脂层的不具有酸基的其他粘合剂聚合物并无特别的限制,能够使用在感光性透明树脂层中使用的粘合剂聚合物。
-聚合性化合物-
从进行固化以提高膜的强度等的观点考虑,优选第二透明树脂层包含光聚合性化合物或热聚合性化合物等聚合性化合物。
作为第二透明树脂层所具有的聚合性化合物,能够举出具有酸基的单体及除了具有酸基的单体以外的其他聚合性化合物。
第二透明树脂层所具有的聚合性化合物优选包含除了具有酸基的单体以外的其他光聚合性化合物,更优选保护具有酸基的单体及除了具有酸基的单体以外的其他光聚合性化合物。
--具有酸基的单体--
作为具有酸基的单体,能够优选使用(甲基)丙烯酸、其衍生物等丙烯酸单体和以下单体。
可以举出例如3~4官能的自由基聚合性单体(在季戊四醇三丙烯酸酯及季戊四醇四丙烯酸酯骨架中导入羧酸基的单体(酸值=80~120mgKOH/g))、5~6官能的自由基聚合性单体(在二季戊四醇五丙烯酸酯及二季戊四醇六丙烯酸酯骨架中导入羧酸基的单体(酸值=25~70mgKOH/g))等。虽然未记载具体的名称,但根据需要,可以使用2官能的碱溶性自由基聚合性单体。
此外,也能够优选使用在日本特开2004-239942号公报的[0025]~[0030]中所记载的具有酸基的单体,该公报的内容被引用于本发明中。
并且,作为具有酸基的单体,也能够优选使用作为使用于感光性透明树脂层中的聚合性化合物而例举的聚合性化合物中具有酸基的单体。
其中,作为具有酸基的单体,优选含有羧基的聚合性化合物,能够更优选使用(甲基)丙烯酸和其衍生物等丙烯酸单体,其中,尤其优选ARONIXTO-2349(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)。另外,在本说明书中,丙烯酸单体包含甲基丙烯酸单体和丙烯酸单体这两种。
--其他聚合性化合物--
作为使用于第二透明树脂层中的除了具有酸基的单体以外的其他聚合性化合物,优选光聚合性化合物。
作为光聚合性化合物,能够使用在日本专利第4098550号的0023~0024段落中记载的聚合性化合物。其中,能够优选使用季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇环氧乙烷加成物的四丙烯酸酯。这些聚合性化合物可以单独使用,也可以组合多种而使用。在使用季戊四醇四丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯的混合物的情况下,相对于季戊四醇四丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯的混合物整体,季戊四醇三丙烯酸酯的比率以质量比计优选为0~80%,更优选为10~60%。
作为使用于第二透明树脂层中的光聚合性化合物,具体而言,能够举出由下述结构式1表示的水溶性聚合性化合物、季戊四醇四丙烯酸酯混合物(NK酯A-TMMT,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造,作为杂质而含有三丙烯酸酯约10%)、季戊四醇四丙烯酸酯和三丙烯酸酯的混合物(NK酯A-TMM3LM-N,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造,三丙烯酸酯37质量%)、季戊四醇四丙烯酸酯和三丙烯酸酯的混合物(NK酯A-TMM-3L,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造,三丙烯酸酯55质量%)、季戊四醇四丙烯酸酯和三丙烯酸酯的混合物(NK酯A-TMM3,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造,三丙烯酸酯57质量%)、季戊四醇环氧乙烷加成物的四丙烯酸酯(KAYARAD RP-1040,Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造)、ARONIX TO-2349(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)等。
作为使用于第二透明树脂层中的光聚合性化合物,其中,从改善转印薄膜的皱缩网纹的观点考虑,能够优选使用由下述结构式1表示的水溶性聚合性化合物、季戊四醇四丙烯酸酯混合物(NK酯A-TMMT,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造)、季戊四醇四丙烯酸酯和三丙烯酸酯的混合物(NK酯A-TMM3LM-N,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造,三丙烯酸酯37质量%)、季戊四醇四丙烯酸酯和三丙烯酸酯的混合物(NK酯A-TMM-3L,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造,三丙烯酸酯质量55%)。
[化学式2]
在金属氧化物粒子的醇分散液和形成第二透明树脂层时所使用的树脂组合物共同使用的情况下,作为其他使用于第二透明树脂层中的光聚合性化合物,优选对水或碳原子数为1至3的低级醇和水的混合溶剂具有溶解性。作为对水或碳原子数为1至3的低级醇和水的混合溶剂具有溶解性的光聚合性化合物,能够使用具有羟基的单体、分子内具有环氧乙烷或聚环氧丙烷、以及磷酸基的单体。另外,光聚合性化合物对碳原子数为1至3的低级醇和水的混合溶剂也具有溶解性是指,在醇和水的混合溶剂中溶解0.1质量%以上。
并且,光聚合性化合物的含量相对于第二透明树脂层优选为0~20质量%,更优选为0~10质量%,尤其优选为0~5质量%。
-光聚合引发剂-
作为使用于所述第二透明树脂层中、且对水或者碳原子数为1至3的低级醇和水的混合溶剂具有溶解性的光聚合引发剂,能够使用IRGACURE 2959和下述结构式2的引发剂。
[化学式3]
-金属氧化物粒子-
所述第二透明树脂层以调节折射率和透光性为目的而可以不包含粒子(优选金属氧化物粒子),但优选包含粒子。从将所述第二透明树脂层的折射率控制为上述范围的观点考虑,粒子中优选也包含金属氧化物粒子。在所述第二透明树脂层中,根据所使用的聚合物或聚合性化合物的种类,能够以任意的比例包含金属氧化物粒子。在所述第二透明树脂层中,相对于所述第二透明树脂层,所述金属氧化物粒子优选包含40~95质量%,更优选包含55~95质量%,从改善转印薄膜裂纹的观点考虑,尤其优选包含62~90质量%,从进一步改善转印薄膜裂纹、且改善本发明的层叠体的基板密合性的观点考虑,更加尤其优选包含62~75质量%,进一步尤其优选包含62~70质量%。
金属氧化物粒子的折射率优选比不包含金属氧化物粒子的第二透明树脂层的折射率高。即,优选所述金属氧化物粒子的折射率比由从第二透明树脂层中去除该粒子的材料构成的组合物的折射率更高。具体而言,第二透明树脂层优选含有具有400~750nm波长的光中的折射率为1.50以上的粒子,更优选含有折射率为1.55以上的粒子,尤其优选含有折射率为1.70以上的粒子,更加尤其优选含有1.90以上的粒子,进一步尤其优选2.00以上的粒子。
在此,具有400~750nm波长的光中的折射率为1.50以上是指,具有上述范围的波长的光中的平均折射率为1.50以上,不需要在具有上述范围波长的所有光中的折射率为1.50以上。并且,平均折射率是相对于具有上述范围的各波长的光的折射率的平均值。
并且,所述金属氧化物粒子可以单独使用一种,也能够共同使用两种以上。
作为金属氧化物粒子的种类并无特别的限制,能够使用公知的金属氧化物粒子。从将折射率控制为所述第二透明树脂层的折射率的范围的观点考虑,在本发明的转印薄膜中,第二透明树脂层优选具有氧化锆粒子(ZrO2粒子)、Nb2O5粒子及氧化钛粒子(TiO2粒子)中的至少一种,但更优选金属氧化物粒子为氧化锆粒子或氧化钛粒子,尤其优选为氧化锆粒子。
-金属抗氧化剂-
第二透明树脂层优选包含金属抗氧化剂。由于第二透明树脂层含有金属抗氧化剂,因此在将第二透明树脂层层叠于基板(基板优选包含透明电极图案及金属配线部等)上时,能够对直接与第二透明树脂层接触的金属配线部进行表面处理。可认为通过进行上述表面处理而被赋予的金属配线部的保护性在去除了第二透明树脂层(及感光性透明树脂层)之后也有效。
作为在本发明中所使用的金属抗氧化剂,优选为在分子内具有包含氮原子的芳香环的化合物。
并且,作为金属抗氧化剂,包含上述氮原子的芳香环为选自由咪唑环、三唑环、四唑环、噻二唑环及这些环与其他芳香环的稠环构成的组的至少一个环,包含上述氮原子的芳香环更优选为咪唑环或者咪唑环与其他芳香环的稠环。
作为上述其他芳香环,可以是单环,也可以是杂环,但优选为单环,更优选为苯环或萘环,尤其优选为苯环。
作为金属抗氧化剂,优选咪唑、苯并咪唑、四唑、巯基噻二唑及苯并三唑,更优选为咪唑、苯并咪唑及苯并三唑。作为金属抗氧化剂,可以使用市售品,也能够优选使用例如含有苯并三唑的JOHOKU CHEMICAL CO.,LTD制造的BT120等。
并且,金属抗氧化剂的含量相对于第二透明树脂层的总质量优选为0.1~20质量%,更优选为0.5~10质量%,尤其优选为1~5质量%。
<热塑性树脂层>
本发明的转印薄膜能够在所述临时支撑体与所述感光性透明树脂层之间设置热塑性树脂层。若使用具有所述热塑性树脂层的转印材料来转印感光性透明树脂层及第二透明树脂层而形成层叠体,则在通过转印而形成的各要件上难以产生气泡,在图像显示装置中难以产生图像不均等,能够获得优异的显示特性。
所述热塑性树脂层优选为碱溶性树脂层。热塑性树脂层发挥着作为缓冲材料的作用,以便能够吸收基底表面的凹凸(也包括由已形成图像等引起的凹凸等。),优选具有根据对象面的凹凸可以变形的性质。
热塑性树脂层优选将日本特开平5-72724号公报中所记载的有机高分子物质作为成分而包含的方式,尤其优选包含至少一种选自通过维卡(Vicat)法〔具体而言,根据美国试验材料协会(ASTM International)ASTM D 1235的聚合物软化点测定法〕求出的软化点约为80℃以下的有机高分子物质的方式。
具体而言,可以举出聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、乙烯和乙酸乙烯酯或其皂化物等乙烯共聚物、乙烯和丙烯酸酯或其皂化物的共聚物、聚氯乙烯或氯乙烯和乙酸乙烯酯或其皂化物等氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯和(甲基)丙烯酸酯或其皂化物等苯乙烯类共聚物、聚乙烯基甲苯、乙烯基甲苯和(甲基)丙烯酸酯或其皂化物等乙烯基甲苯共聚物、聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸丁酯和乙酸乙烯酯等(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙酸乙烯酯共聚物尼龙、共聚尼龙、N-烷氧基甲基化尼龙、N-二甲氨基化尼龙等聚酰胺树脂等有机高分子。
热塑性树脂层的厚度优选为3~30μm。在热塑性树脂层的厚度小于3μm的情况下,层压时的追随性不充分,有时无法完全吸收基底表面的凹凸。并且,在厚度超过30μm的情况下,对热塑性树脂层形成于临时支撑体时的干燥(去除溶剂)施加负载,或者在热塑性树脂层的显影中费时间,有可能使工艺适性变差。作为所述热塑性树脂层的厚度,更优选为4~25μm,尤其优选为5~20μm。
热塑性树脂层通过涂布包含热塑性有机高分子的制备溶液等而能够形成,涂布等时所使用的制备溶液能够使用溶剂而制备。溶剂只要可溶解构成热塑性树脂层的高分子成分,则并无特别的限制,例如可以举出甲乙酮、环己酮、丙二醇单甲醚乙酸酯、正丙醇及2-丙醇等。
(热塑性树脂层及光固化性树脂层的粘度)
优选所述热塑性树脂层在100℃下测定的粘度在1000~10000Pa·s的区域,固化性树脂层在100℃下测定的粘度在2000~50000Pa·s的区域。
<中间层>
本发明的转印薄膜也能够在所述热塑性树脂层与所述感光性透明树脂层之间设置中间层。作为中间层,优选为在日本特开平5-72724号公报中作为“分离层”所记载的层。
<保护膜>
本发明的转印薄膜优选在所述第二透明树脂层的表面还设置保护膜等。
作为所述保护膜,能够适当地使用在日本特开2006-259138号公报的0083~0087及0093段落中所记载的保护膜。
图12中示出本发明的转印薄膜的优选结构的一例。图12是临时支撑体26、感光性透明树脂层7、第二透明树脂层12及保护膜29依次彼此相邻地层叠而成的本发明的转印薄膜30的概略图。
<转印薄膜的制造方法>
转印薄膜的制造方法并无特别的限制,能够使用公知的方法。
在制造在临时支撑体上除了具有感光性透明树脂层以外,还具有第二透明树脂层的转印薄膜的情况下,该转印薄膜的制造方法优选具有:在临时支撑体上形成感光性透明树脂层的工序;及在所述感光性透明树脂层上直接形成第二透明树脂层的工序。形成所述感光性透明树脂层的工序优选为将有机溶剂类树脂组合物涂布于所述临时支撑体上的工序。形成所述第二透明树脂层的工序优选具有在感光性透明树脂层上直接形成第二透明树脂层的工序,更优选为涂布包含具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐的水性树脂组合物的工序。通过设为该结构,在层分级良好且在高温高湿下经过时间的情况下,能够抑制由使用水性树脂组合物所形成的透明树脂层的吸湿而引起的问题。在通过有机溶剂类树脂组合物而得到的感光性透明树脂层上,通过涂布包含具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐的水性树脂组合物,即使不使感光性透明树脂层固化而形成第二透明树脂层,也不会产生层混合,而层分级变得良好。而且,在干燥使用了包含具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐的水性树脂组合物的涂布膜时,从具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐,沸点比水低的氨在干燥工序中容易挥发,因此生成(再生)酸基而作为具有酸基的单体或具有酸基的树脂能够存在于第二透明树脂层中。因此,在高温高湿下经过时间并进行了吸湿的情况下,构成第二透明树脂层的具有酸基的单体或具有酸基的树脂变成不会溶解于水,因此也能够抑制转印薄膜进行了吸湿时的问题。
(在临时支撑体上形成感光性透明树脂层的工序)
在转印薄膜的制造方法中具有在临时支撑体上形成感光性透明树脂层的工序,形成所述感光性透明树脂层的工序优选为将树脂组合物涂布于临时支撑体上的工序,更优选为将有机溶剂类树脂组合物涂布于临时支撑体上的工序。
-有机溶剂类树脂组合物-
有机溶剂类树脂组合物是指能够溶解于有机溶剂的树脂组合物。
作为有机溶剂,能够使用通常的有机溶剂。作为有机溶剂的例子,能够举出甲乙酮、丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、环己酮、甲基异丁酮、乳酸乙酯、乳酸甲酯、己内酰胺等。
在转印薄膜的制造方法中,感光性透明树脂层的形成中所使用的有机溶剂类树脂组合物优选包含粘合剂聚合物、光聚合性化合物及光聚合引发剂。
(形成第二透明树脂层的工序)
在转印薄膜的制造方法中优选具有在感光性透明树脂层上直接形成第二透明树脂层的工序。形成第二透明树脂层的工序优选为涂布树脂组合物的工序,更优选为涂布水性树脂组合物的工序。形成第二透明树脂层的工序尤其优选为涂布包含具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐的水性树脂组合物的工序。
-水性树脂组合物-
水性树脂组合物是指能够溶解于水性溶剂的树脂组合物。
作为水性溶剂,优选为水或碳原子数为1至3的低级醇和水的混合溶剂。在转印薄膜的制造方法的优选方式中,第二透明树脂层的形成中所使用的水性树脂组合物的溶剂优选包含水及碳原子数为1~3的醇,更优选为水或水/碳原子数为1~3的醇含有率以质量比计为58/42~100/0的混合溶剂。水/碳原子数为1~3的醇含有率以质量比计尤其优选为59/41~100/0的范围,从改善本发明的层叠体的着色的观点考虑,更加尤其优选为60/40~97/3,从改善本发明的层叠体的基板密合性的观点考虑,进一步尤其优选为62/38~95/5,最优选为62/38~85/15。
优选为水、水及甲醇的混合溶剂、水及乙醇的混合溶剂,从干燥及涂布性的观点考虑,优选为水及甲醇的混合溶剂。
尤其,当形成第二透明树脂层时使用水及甲醇的混合溶剂的情况下,水/甲醇的质量比(质量%比率)优选为58/42~100/0,更优选为59/41~100/0的范围,尤其优选为60/40~97/3,更加尤其优选为62/38~95/5,进一步尤其优选为62/38~85/15。相比该水/碳原子数为1~3的醇含有率以质量比计为58/42的范围,若甲醇变少,则感光性透明树脂层难以溶解,或者难以产生白浊,因此优选。
通过控制成上述范围,不与第二透明树脂层进行层混合就能够实现涂布和迅速的干燥。
水性树脂组合物在25℃下的pH(Power of Hydrogen:酸碱度)优选为7.0以上且12.0以下,更优选为7.0~10.0,尤其优选为7.0~8.5。例如,对酸基使用过量的氨,并添加具有酸基的单体或具有酸基的树脂,从而在上述优选范围内能够调整水性树脂组合物的pH。
并且,在转印薄膜的制造方法中,第二透明树脂层的形成中所使用的水性树脂组合物优选为热固性及光固化性中的至少一种。在感光性透明树脂层及第二透明树脂层为固化性透明树脂层的情况下,根据转印薄膜的制造方法,在层叠了感光性透明树脂层之后,即使不使其固化而层叠第二透明树脂层,层分级也变得良好,从而能够改善透明电极图案隐蔽性。在感光性透明树脂层及第二透明树脂层为固化性透明树脂层的情况下,而且从所得到的转印薄膜将感光性透明树脂层及第二透明树脂层同时转印到透明电极图案上之后,通过光刻而能够将至少在转印之后成为比第二透明树脂层更靠外部的层的感光性透明树脂层显影为所希望的图案。而且,更优选为第二透明树脂层具有固化性的方式,在该方式中,在将感光性透明树脂层及第二透明树脂层同时转印到透明电极图案上之后,通过光刻而能够将感光性透明树脂层及第二透明树脂层显影为所希望的图案。
第二透明树脂层的形成中所使用的树脂组合物优选包含粘合剂聚合物、光或热聚合性化合物及光或热聚合引发剂。
第二透明树脂层的形成中所使用的树脂组合物更优选含有具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐。
作为具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐并无特别的限制。第二透明树脂层的具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐优选为具有酸基的丙烯酸单体或丙烯酸树脂的铵盐。在第二透明树脂层的形成中所使用的树脂组合物中,可以只有具有酸基的树脂的铵盐为粘合剂聚合物,除了具有酸基的树脂的铵盐以外,还可以共同使用其他粘合剂聚合物。在第二透明树脂层的形成中所使用的树脂组合物中,具有酸基的单体的铵盐可以是光或热聚合性化合物,除了具有酸基的单体的铵盐以外,还可以共同使用光或热聚合性化合物。
优选包括如下工序:使具有酸基的单体或具有酸基的树脂溶解于氨水溶液中,制备出包含所述酸基中的至少一部分进行了铵盐化的单体或树脂的水性树脂组合物。
在具有酸基的单体的铵盐及具有酸基的树脂的铵盐中,优选使用具有酸基的树脂的铵盐。
<氨的挥发>
而且,转印薄膜的制造方法优选包含使氨从具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐挥发而生成酸基的工序。若使氨从第二透明树脂层的形成中所使用的树脂组合物的具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐挥发,则能够使第二透明树脂层含有具有酸基的单体或具有酸基的树脂。使氨从所述具有酸基的单体的铵盐或具有酸基的树脂的铵盐挥发而生成酸基的工序优选为,加热被涂布的在第二透明树脂层的形成中所使用的树脂组合物的工序。
以下示出关于加热被涂布的所述水性树脂组合物的工序的详细条件的优选范围。
作为加热及干燥方法,能够实施在具备加热装置的炉内进行的方法,或者能够通过送风而实施。加热及干燥条件只要根据所使用的有机溶剂等而适当地设定即可,可以举出加热到40~150℃温度的方法等。这些条件中,优选在50~120℃的温度下进行加热,更优选加热为60~100℃的温度。作为加热及干燥后的组合物,优选设为湿润基准下的含水率为5质量%以下,更优选设为3质量%以下,尤其优选设为1质量%以下。
<其他工序>
也可以包括在所述临时支撑体上形成所述感光性透明树脂层之前,还形成热塑性树脂层的工序。
在形成所述热塑性树脂层的工序之后,优选包括在所述热塑性树脂层与所述感光性透明树脂层之间形成中间层的工序。在形成具有中间层的转印薄膜的情况下,优选在临时支撑体上涂布将热塑性有机高分子和添加剂进行溶解的溶解液(热塑性树脂层用涂布液),并使其干燥而设置热塑性树脂层之后,在该热塑性树脂层上涂布通过在不溶解热塑性树脂层的溶剂中添加树脂或添加剂而制备的制备溶液(中间层用涂布液),并使其干燥而层叠中间层。优选在该中间层上进而涂布通过使用不溶解中间层的溶剂而制备的感光性透明树脂层,并使其干燥而层叠感光性透明树脂层。
其他透明树脂层的制造方法能够采用在日本特开2006-259138号公报的0094~0098段落中所记载的感光性转印材料的制作方法。
<用途>
本发明的转印薄膜优选使用于静电电容型输入装置的电极保护膜中,在电极保护膜用途中,更优选为透明绝缘层用途或透明保护层用途。本发明的转印薄膜中感光性透明树脂层可以是未固化状态。该情况下,在透明电极图案上,通过光刻方式而能够作为用于形成静电电容型输入装置的电极保护膜的层叠图案的转印薄膜而使用,更优选作为用于形成第二透明树脂层(折射率调整层)及感光性透明树脂层(外涂层)的层叠图案的转印薄膜而使用。在本说明书中,感光性透明树脂层未固化是指包含于感光性透明树脂层中的固化性基团的消耗率小于10%。
[静电电容型输入装置的电极保护膜]
本发明的静电电容型输入装置的电极保护膜为从本发明的转印薄膜去除了临时支撑体的电极保护膜。
本发明的静电电容型输入装置的电极保护膜的透湿度小。电极保护膜的透湿度与电极保护膜的厚度具有正相关关系。从轻量化的观点考虑,鉴于减小静电电容型输入装置的电极保护膜的厚度的要求增强,优选进一步减小电极保护膜的透湿度。
本发明的静电电容型输入装置的电极保护膜的透湿度小,因此在静电电容型输入装置的用途中尤其重要的耐湿热性优异,且赋予盐水后的耐湿热性优异。因此静电电容型输入装置的电极保护膜优选使用于膜传感器型静电电容型输入装置的电极保护膜。
后述本发明的层叠体具有本发明的静电电容型输入装置的电极保护膜。
[层叠体]
本发明的层叠体的第1方式为一种层叠体,其具有:基板,包含静电电容型输入装置的电极;及感光性透明树脂层,位于基板上,其中,所述层叠体在基板上从本发明的转印薄膜转印感光性透明树脂层而形成。
本发明的层叠体的第2方式为一种层叠体,其具有:基板,包含静电电容型输入装置的电极;及感光性透明树脂层,形成于基板上,其中,感光性透明树脂层包含(A)粘合剂聚合物、(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂及(D)松香化合物。
本发明的层叠体的第3方式为一种层叠体,其通过后述本发明的层叠体的制造方法而制造。
由于这些结构,本发明的层叠体的透湿度小,且赋予盐水后的耐湿热性优异。
另外,将本发明的转印薄膜的感光性透明树脂层转印到透明电极图案上,并将该层进行光固化之后的膜也称作电极保护膜。本发明的层叠体在基板上优选具有对感光性透明树脂层进行加热处理的电极保护膜。
静电电容型输入装置的电极可以是透明电极图案,也可以是卷绕配线。在本发明的层叠体中,静电电容型输入装置的电极优选为电极图案,更优选为透明电极图案。
本发明的层叠体具有包含静电电容型输入装置的电极的基板和形成于该基板上的感光性透明树脂层,优选至少具有基板、透明电极图案及感光性透明树脂层,更优选具有基板和透明电极图案、与该透明电极图案相邻配置的第二透明树脂层、与该第二透明树脂层相邻配置的感光性透明树脂层。
本发明的层叠体具有基板和透明电极图案、与该透明电极图案相邻配置的第二透明树脂层、与该第二透明树脂层相邻配置的感光性透明树脂层,尤其优选所述第二透明树脂层的折射率比所述感光性透明树脂层的折射率更高,更加尤其优选所述第二透明树脂层的折射率为1.6以上。通过该结构能够解决可辨识透明电极图案的问题,且图案形成性变得良好。
<层叠体的结构>
从进一步改善透明电极图案的隐蔽性的观点考虑,本发明的层叠体优选在与所述透明电极图案的形成有所述第二透明树脂层的一侧相反的一侧,还具有折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜和其他折射率或厚度的透明膜。另外,在本说明书中无特别的说明而记载为“透明膜”的情况下是指上述“折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜”。
本发明的层叠体优选在与所述折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜的形成有所述透明电极图案的一侧相反的一侧还具有基板。
图11中示出本发明的层叠体的结构的1例。
在图11中,层叠体13具有基板1、折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜11,面内还具有依次层叠有第二透明电极图案4、第二透明树脂层12及感光性透明树脂层7的区域21。并且,图11中示出所述层叠体13除了包括上述区域21以外,还包括依次层叠有基板1及透明膜11的区域(图11的结构中,依次层叠有第二透明树脂层12和感光性透明树脂层7的区域22(即,未形成有透明电极图案的非图案区域22))。
换言之,层叠体13在面内方向上包括依次层叠有基板1、透明膜11、第二透明电极图案4、第二透明树脂层12及感光性透明树脂层7的区域21。
面内方向是指相对于与层叠体的基板的主面平行的面大致平行的方向。从而,面内包括依次层叠有第二透明电极图案4、第二透明树脂层12及感光性透明树脂层7的区域是指,依次层叠有第二透明电极图案4、第二透明树脂层12及感光性透明树脂层7的区域的对与层叠体的基板平行的面的正投影存在于与层叠体的基板平行的面内。
在此,将本发明的层叠体使用于后述静电电容型输入装置中的情况下,有时透明电极图案在行方向和列方向大致正交的2个方向上分别作为第一透明电极图案及第二透明电极图案而设置(例如参考图3)。例如在图3的结构中,本发明的层叠体中的透明电极图案可以是第二透明电极图案4,也可以是第一透明电极图案3的焊盘部分3a。换言之,以下本发明的层叠体的说明中,有时以“4”为代表而表示透明电极图案的符号,但本发明的层叠体中的透明电极图案并不限定于使用于本发明的静电电容型输入装置中的第二透明电极图案4,例如也可以作为第一透明电极图案3的焊盘部分3a而使用。
本发明的层叠体优选包括未形成有所述透明电极图案的非图案区域。在本说明书中,非图案区域是指未形成有第二透明电极图案4的区域。
图11中示出本发明的层叠体包括非图案区域22的方式。
本发明的层叠体优选在未形成有所述透明电极图案的非图案区域22的至少一部分,在面内包括依次层叠有所述基板、所述透明膜及所述第二透明树脂层的区域。
本发明的层叠体在依次层叠有所述基板、所述透明膜及所述第二透明树脂层的区域,优选所述透明膜及所述第二透明树脂层彼此相邻。
然而,在所述非图案区域22的其他区域,只要不违背本发明的主旨就可以将其他部件配置于任意的位置上,例如在将本发明的层叠体使用于后述静电电容型输入装置中的情况下,能够层叠图1中的掩模层2、绝缘层5及其他导电性要件6等。
在本发明的层叠体中,优选所述基板及透明膜彼此相邻。
图11中示出在所述基板1上相邻层叠有所述透明膜11的方式。
然而,只要不违背本发明的主旨,则在所述基板及所述透明膜之间可以层叠有第三透明膜。例如,在所述基板及所述透明膜之间优选包括折射率为1.5~1.52的第三透明膜(图11中未图示)。
在本发明的层叠体中,所述透明膜的厚度优选为55~110nm,更优选为60~110nm,尤其优选为70~90nm。
在此,所述透明膜可以是单层结构,也可以是2层以上的层叠结构。在所述透明膜为2层以上的层叠结构的情况下,所述透明膜的厚度是指总层的合计厚度。
在本发明的层叠体中,优选所述透明膜及所述透明电极图案彼此相邻。
图11中示出在所述透明膜11的一部分区域上相邻层叠有所述第二透明电极图案4的方式。
所述第二透明电极图案4的端部的形状并无特别的限制,如图11所示,可以具有锥形形状,例如,所述基板侧一面具有比与所述基板相反的一侧的面更宽的锥形形状。
在此,所述透明电极图案的端部呈锥形形状时的透明电极图案的端部的角度(以下也称作锥角)优选为30°以下,更优选为0.1~15°,尤其优选为0.5~5°。
在本说明书中的锥角的测定方法中,拍摄所述透明电极图案的端部剖面的显微镜照片,使其显微镜照片的锥形部分近似于三角形,通过直接测定而能够求出锥角。
图10中示出透明电极图案的端部呈锥形形状的情况的一例。图10中的近似于锥形部分的三角形的底面为800nm,高度(与底面大致平行的上底部分的厚度)为40nm,此时的锥角α约为3°。近似于锥形部分的三角形的底面优选为10~3000nm,更优选为100~1500nm,尤其优选为300~1000nm。
另外,近似于锥形部分的三角形的高度的优选的范围与透明电极图案的厚度的优选的范围相同。
本发明的层叠体优选包括所述透明电极图案及所述第二透明树脂层彼此相邻的区域。
图11中示出在依次层叠有所述透明电极图案、所述第二透明树脂层及感光性透明树脂层的区域21,所述透明电极图案、所述第二透明树脂层及感光性透明树脂层彼此相邻的方式。
并且,本发明的层叠体优选通过所述透明膜及所述第二透明树脂层连续地直接或经由其他层包覆所述透明电极图案及未形成有所述透明电极图案的非图案区域22这两者。
在此,“连续”是指所述透明膜及所述第二透明树脂层不是图案膜,而是连续膜。即,从不易辨识透明电极图案的观点考虑,优选所述透明膜及所述第二透明树脂层不具有开口部。
并且,所述透明电极图案及所述非图案区域22通过所述透明膜及所述第二透明树脂层直接被包覆,这比经由其他层而被包覆更优选。作为经由其他层被包覆的情况下的“其他层”,能够举出后述本发明的静电电容型输入装置中所包含的绝缘层5,或者如后述本发明的静电电容型输入装置那样在包括2层以上的透明电极图案的情况下,能够举出第2个层的透明电极图案等。
图11中示出层叠有所述第二透明树脂层12的方式。所述第二透明树脂层12横跨于所述透明膜11上的未层叠有第二透明电极图案4的区域和层叠有第二透明电极图案4的区域上而层叠。即,所述第二透明树脂层12与所述透明膜11相邻,而且,所述第二透明树脂层12与第二透明电极图案4相邻。
并且,第二透明电极图案4的端部为锥形形状的情况下,优选按照锥形形状(与锥角相同的倾斜度)层叠有所述第二透明树脂层12。
图11中示出在所述第二透明树脂层12的表面中,在与形成有所述透明电极图案的表面相反的一侧的表面上层叠有感光性透明树脂层7的方式。
<层叠体的材料>
(基板)
本发明的层叠体具有包含静电电容型输入装置的电极的基板。关于包含静电电容型输入装置的电极的基板,基板和电极优选为分体部件。
所述基板优选为玻璃基板或薄膜基板,更优选为薄膜基板。并且,基板优选为透明基板。即,在本发明的层叠体中,基板更优选为透明薄膜基板。
所述基板的折射率尤其优选为1.5~1.52。
所述基板可以由玻璃基板构成,作为玻璃基板,能够使用以CorningIncorporated的Gorilla玻璃为代表的强化玻璃等。
并且,作为所述透明基板,能够优选使用在日本特开2010-86684号公报、日本特开2010-152809号公报及日本特开2010-257492号公报中所使用的材料。
在将薄膜基板用作所述基板的情况下,更优选使用无光学应变的基板,或透明度高的基板,具体而言,能够举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、三乙酰纤维素及环烯烃聚合物。
层叠体也优选在基板的两面分别具有透明电极图案、第二透明树脂层及感光性透明树脂层的结构。该情况下,层叠体优选用作膜传感器。
(透明电极图案)
层叠体中的透明电极图案的折射率优选为1.75~2.1。
所述透明电极图案的材料并无特别的限制,能够使用公知的材料。作为透明电极图案的材料,例如可以举出金属膜或ITO和IZO(Indium Zinc Oxide:铟锌氧化物)等透明且导电性的金属氧化物膜。作为金属膜及金属氧化物膜,可以举出Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo等金属膜;ITO、SiO2等金属氧化物膜等。此时,透明电极图案的厚度能够设为10~200nm。
并且,在通过烧成将非晶形ITO膜设为多晶ITO膜的情况下也能够降低电阻。
并且,透明电极图案的制造方法并无特别的限制。例如所述第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、后述其他导电性要件6也能够使用感光性薄膜而制造,该感光性薄膜具有使用了公知的导电性纤维的光固化性树脂层。此外,在通过ITO等形成第一透明电极图案等的情况下,能够参考日本专利第4506785号公报的0014~0016段落等。
所述透明电极图案优选为ITO膜。
本发明的层叠体中,所述透明电极图案更优选为折射率为1.75~2.1的ITO膜。
(感光性透明树脂层及第二透明树脂层)
本发明的层叠体中所包含的感光性透明树脂层及第二透明树脂层的优选范围与本发明的转印薄膜中的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层的优选范围相同。
其中,从成为赋予盐水后的耐湿热性和显影残渣均优异的静电电容型输入装置的电极保护膜的观点考虑,在本发明的层叠体中,感光性透明树脂层优选包含羧酸酐。对感光性透明树脂层的含羧基树脂添加封端异氰酸酯进行热交联,由此三维交联密度提高、以及含羧基树脂的羧基脱水而进行疏水化等,可推定这将有助于改善赋予盐水后的耐湿热性。
作为使感光性透明树脂层含有羧酸酐的方法并无特别的限制,但优选对转印后的感光性透明树脂层进行加热处理,从而将含羧基的丙烯酸树脂中的至少一部分设为羧酸酐。并且,在具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物中的至少一种含有羧基的情况下,含羧基的丙烯酸树脂和具有含有羧基的烯属不饱和基团的光聚合性化合物可以形成羧酸酐,具有含有羧基的烯属不饱和基团的光聚合性化合物彼此可以一同形成羧酸酐。
(透明膜)
在本发明的层叠体中,所述透明膜的折射率优选为1.6~1.78,更优选为1.65~1.74。在此,所述透明膜可以是单层结构,也可以是2层以上的层叠结构。在所述透明膜为2层以上的层叠结构的情况下,所述透明膜的折射率是指总层的折射率。
所述透明膜的材料并无特别的限制,而优选满足该折射率的范围的材料。
所述透明膜材料的优选范围和折射率等物性的优选范围与所述第二透明树脂层的优选范围相同。
从光学均质性的观点考虑,在本发明的层叠体中,所述透明膜和所述第二透明树脂层优选通过同一材料构成。
在本发明的层叠体中,所述透明膜优选为透明树脂膜。
作为使用于透明树脂膜中的金属氧化物粒子、粘合剂聚合物及其他添加剂,只要不违背本发明的主旨就无特别的限制,能够优选使用在本发明的转印薄膜中的所述第二透明树脂层中使用的粘合剂聚合物或其他添加剂。
在本发明的层叠体中,所述透明膜可以是无机膜。作为使用于无机膜中的材料,能够优选使用在日本特开2010-86684号公报、日本特开2010-152809号公报及日本特开2010-257492号公报中所使用的材料,这些文献的内容可以引用于本说明书中。
(第三透明膜)
从接近于所述基板的折射率而改善透明电极图案隐蔽性的观点考虑,所述第三透明膜的折射率优选为1.5~1.55,更优选为1.5~1.52。
[层叠体的制造方法]
本发明的层叠体的制造方法包括如下工序:使用本发明的转印薄膜,在包含静电电容型输入装置的电极的基板上转印转印薄膜的感光性透明树脂层。
层叠体的制造方法优选包括如下工序:在透明电极图案上,依次层叠本发明的转印薄膜的所述第二透明树脂层及所述感光性透明树脂层。
通过该结构,能够统一转印层叠体的第二透明树脂层及所述感光性透明树脂层,并能够容易且以高生产率制造不存在可辨识透明电极图案的问题的层叠体。
另外,所述第二透明树脂层在所述透明电极图案上,以及在所述非图案区域在所述透明膜上,直接或经由其他层而制膜。
(基板的表面处理)
并且,为了提高在后续转印工序中进行层压之后的各层的密合性,能够预先对基板的非接触面(构成静电电容型输入装置的基板的表面中,与手指等输入手段接触侧的面相反一侧的面)实施表面处理。作为所述表面处理,优选实施使用了硅烷化合物的表面处理(硅烷偶联处理)。作为硅烷偶联剂,优选为具有与感光性树脂相互作用的官能团的硅烷偶联剂。例如将硅烷偶联液(N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷0.3质量%水溶液,商品名称:KBM603、Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造),通过喷淋喷附20秒钟,并进行纯水喷淋清洗。之后,优选通过加热而使其反应。可以使用加热槽,也可以利用使用层压机的预热,均能够促进反应。
(透明电极图案的制膜)
关于所述透明电极图案,优选使用后述本发明的静电电容型输入装置的说明中的第一透明电极图案3、第二透明电极图案4及其他导电性要件6的形成方法等,能够在基板上或者在所述折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜上进行制膜,优选使用感光性薄膜的方法。
(感光性透明树脂层及第二透明树脂层的制膜)
形成所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层的方法,可以举出具有如下工序的方法:保护膜去除工序,从本发明的转印薄膜去除所述保护膜;转印工序,将所述保护膜被去除的本发明的转印薄膜的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层转印到透明电极图案上;曝光工序,将转印到透明电极图案上的感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层进行曝光;及显影工序,将被曝光的感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层进行显影。
-转印工序-
所述转印工序优选为如下工序:将所述保护膜被去除的本发明的转印薄膜的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层转印到透明电极图案上。
此时,优选包括如下工序的方法:将本发明的转印薄膜的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层层压于透明电极图案上之后,去除临时支撑体。
所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层对透明电极图案表面的转印(贴合),是通过将所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层重叠于透明电极图案表面并进行加压、加热而进行的。贴合时能够使用层压机、真空层压机及能够进一步提高生产率的自动切割层压机等公知的层压机。
-曝光工序、显影工序及其他工序-
作为所述曝光工序、显影工序及其他工序的例子,也能够将日本特开2006-23696号公报的0035~0051段落中记载的方法适当地使用于本发明中。
所述曝光工序优选为如下工序:将转印到透明电极图案上的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层进行曝光。
具体而言,可以举出如下方法:在形成于所述透明电极图案上的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层和临时支撑体的上方配置规定的掩模,之后,从该掩模上方的光源(经由掩模、临时支撑体)将所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层进行曝光。
在此,作为所述曝光的光源,只要是能够照射可以固化所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层的波长区域的光(例如365nm、405nm等)的光源就能够适当地进行选择而使用。具体而言,可以举出超高压汞灯、高压汞灯、金属卤化物灯等。作为曝光量,通常为5~200mJ/cm2左右,优选为10~100mJ/cm2左右。
所述显影工序优选为将被曝光的光固化性树脂层进行显影的工序。
在本发明中,所述显影工序为如下狭义含义的显影工序:通过显影液将被实施图案曝光的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层进行图案显影。
所述显影能够使用显影液来进行。作为所述显影液并无特别的限制,能够使用在日本特开平5-72724号公报中记载的显影液等公知的显影液。另外,显影液优选为光固化性树脂层进行溶解类型的显影行为的显影液,例如优选以0.05~5mol/L的浓度含有pKa(power of Ka;Ka为酸解离常数)=7~13的化合物的显影液。另一方面,所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层本身不形成图案的情况下的显影液优选为进行不溶解所述非碱性显影型着色组合物层的类型的显影行为的显影液,例如优选以0.05~5mol/L的浓度含有pKa=7~13的化合物的显影液。在显影液中还可以少量添加具有与水的混和性的有机溶剂。作为具有与水的混和性的有机溶剂,可以举出甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丙醇、丁醇、二丙酮醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丁基醚、苯甲醇、丙酮、甲乙酮、环己酮、ε-己内酯、γ-丁内酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、六甲基膦酰胺、乳酸乙酯、乳酸甲酯、ε-己内酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。有机溶剂的浓度优选为0.1质量%~30质量%。
并且,所述显影液中还能够添加公知的表面活性剂。表面活性剂的浓度优选为0.01质量%~10质量%。
作为所述显影方式,可以是旋覆浸没式显影、喷淋显影、喷淋&旋涂显影、浸渍显影等中的任一种。在此,对所述喷淋显影进行说明,通过喷淋对曝光后的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层喷附显影液而能够去除未固化部分。另外,在设置有热塑性树脂层或中间层的情况下,优选在显影之前通过喷淋等而喷附光固化性树脂层的溶解性低的碱性溶液,并去除热塑性树脂层及中间层等。并且,优选在显影之后,通过喷淋而喷附清洗剂等,一边用刷子等进行擦拭,一边去除显影残渣。显影液的液体温度优选为20℃~40℃,并且显影液的pH优选为8~13。
所述层置体的制造方法可以具有后曝光工序等其他工序。
另外,可以在剥离临时支撑体之后进行图案化曝光或整面曝光,也可以在剥离临时支撑体之前进行曝光,之后,剥离临时支撑体。可以是经由掩模的曝光,也可以是使用了激光等的数字曝光。
-加热工序-
本发明的层叠体的制造方法优选包括对转印后的感光性透明树脂层进行加热处理的工序,从能够改善赋予盐水后的耐湿热性的观点考虑,更优选包括通过对转印后的感光性透明树脂层进行加热处理而将含羧基丙烯酸树脂的至少一部分设为羧酸酐的工序。对转印后的感光性透明树脂层的加热处理优选在曝光、显影后进行,即优选为曝光、显影后的后烘干工序。在所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层为热固性树脂层的情况下,尤其优选进行后烘干工序。并且,从调整ITO等透明电极的电阻值的观点考虑,也优选进行后烘干工序。
通过对转印后的感光性透明树脂层进行加热处理而将含羧基丙烯酸树脂的至少一部分设为羧酸酐的工序中的加热温度,在将薄膜基板用作基板的情况下,优选为100~160℃,更优选为140~150℃。
(透明膜的制膜)
本发明的层叠体在所述透明电极图案的与形成有所述第二透明树脂层的一侧相反的一侧还具有折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜的情况下,能够在所述基板上直接或经由所述第三透明膜等其他层而制造所述透明膜。优选在基板上直接制造透明膜。
作为所述透明膜的制造方法并无特别的限制,但优选通过转印或溅射进行制膜。
其中,优选通过转印而制造所述透明膜,更优选在转印后进行固化而制膜。作为转印及固化的方法,能够举出如下方法:使用后述本发明的静电电容型输入装置的说明中的感光性薄膜,与将层叠体的制造方法中的所述感光性透明树脂层及所述第二透明树脂层进行转印的方法同样地进行转印、曝光、显影及其他工序。该情况下,感光性薄膜优选在临时支撑体上具有光固化性树脂层。而且,更优选通过使所述金属氧化物粒子分散于感光性薄膜中的光固化性树脂层中,从而能够将所述透明膜的折射率调整为上述范围。
另一方面,在所述透明膜为无机膜的情况下,优选通过溅射而形成。即,在本发明的层叠体中,所述透明膜也优选通过溅射而形成。
作为溅射方法,能够优选使用在日本特开2010-86684号公报、日本特开2010-152809号公报及日本特开2010-257492号公报中使用的方法。
(第三透明膜的制膜)
所述第三透明膜的制造方法与在基板上制造折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜的方法相同。
层叠体的制造方法优选包括同时固化感光性透明树脂层及第二透明树脂层的工序,更优选包括同时进行图案固化的工序。转印薄膜优选在层叠了感光性透明树脂层之后,无需固化感光性透明树脂层,而层叠第二透明树脂层。从如此得到的转印薄膜被转印的感光性透明树脂层及第二透明树脂层能够同时进行固化。由此,从转印薄膜将感光性透明树脂层及第二透明树脂层转印到透明电极图案上之后,能够通过光刻而显影为所希望的图案。
层叠体的制造方法更优选包括如下工序:在同时固化感光性透明树脂层及第二透明树脂层的工序之后,将感光性透明树脂层及第二透明树脂层的未固化部(在光固化的情况下,仅对未曝光部或曝光部)进行显影而去除。
[静电电容型输入装置]
本发明的静电电容型输入装置包含本发明的层叠体。
本发明的静电电容型输入装置优选从本发明的转印薄膜将第二透明树脂层和与所述第二透明树脂层相邻配置的感光性透明树脂层转印到静电电容型输入装置的透明电极图案上而被制作。
本发明的静电电容型输入装置优选同时固化从本发明的转印薄膜被转印的感光性透明树脂层及第二透明树脂层,更优选使感光性透明树脂层及第二透明树脂层同时被图案固化。另外,当同时固化从本发明的转印薄膜被转印的感光性透明树脂层及第二透明树脂层时,优选从本发明的转印薄膜不剥离临时支撑体。
本发明的静电电容型输入装置更优选将从本发明的转印薄膜被转印、且同时被图案固化的感光性透明树脂层及第二透明树脂层的未固化部进行显影并去除。另外,优选在同时固化从本发明的转印薄膜被转印的感光性透明树脂层及第二透明树脂层之后,在进行显影之前,从本发明的转印薄膜剥离临时支撑体。本发明的静电电容型输入装置在卷绕配线的终端部需要与形成于聚酰亚胺薄膜上的柔性配线连接,因此优选不被感光性透明树脂层(及第二透明树脂层)所包覆。
图13中示出该方式。图13中示出包含透明电极图案的卷绕配线(其他导电性要件6)和卷绕配线的终端部31的以下结构的静电电容型输入装置。
由于卷绕配线的终端部31上的感光性透明树脂层成为未固化部(未曝光部),因此通过显影而被去除,露出卷绕配线的终端部31。
图14及图15中示出具体的曝光、显影的方式。图14表示通过层压将具有感光性透明树脂层及第二透明树脂层的本发明的转印薄膜30层叠于静电电容型输入装置的透明电极图案上,并通过曝光等进行固化之前的状态。在利用光刻的情况下,即,在通过曝光进行固化的情况下,使用掩模来进行图案曝光及未曝光部的显影,从而能够得到图15所示形状的感光性透明树脂层和第二透明树脂层的固化部(曝光部)33。具体而言,在图15中,可以得到作为感光性透明树脂层和第二透明树脂层的未固化部而与卷绕配线的终端部对应的开口部34、及具有在静电电容型输入装置的框部轮廓的外侧突出的感光性透明树脂层和第二透明树脂层的本发明的转印薄膜的端部被去除的、用于避免包覆卷绕配线的终端部(引出配线部)的感光性透明树脂层和第二透明树脂层的固化部(所希望的图案)。
由此,能够将在聚酰亚胺薄膜上被制作的柔性配线直接连接于卷绕配线的终端部31,由此能够将传感器的信号发送到电路。
本发明的静电电容型输入装置优选具有层叠体,该层叠体具有透明电极图案、与该透明电极图案相邻配置的第二透明树脂层、及与该第二透明树脂层相邻配置的感光性透明树脂层,所述第二透明树脂层的折射率比所述感光性透明树脂层的折射率更高,所述第二透明树脂层的折射率为1.6以上。
以下,对本发明的静电电容型输入装置的优选方式的详细内容进行说明。
本发明的静电电容型输入装置在基板(相当于本发明的层叠体中的所述基板。也称作前面板)和所述基板的非接触面侧至少具有下述(3)~(5)、(7)及(8)的要件,优选具有本发明的层叠体。
(3)多个第一透明电极图案,由多个焊盘部分经由连接部分在第一方向上延伸形成;
(4)多个第二电极图案,与所述第一透明电极图案电绝缘,并包括在与第一方向交叉的方向上延伸形成的多个焊盘部分;
(5)绝缘层,将所述第一透明电极图案与所述第二电极图案进行电绝缘;
(7)第二透明树脂层,以包覆所述要件(3)~(5)的全部或一部分的方式形成;
(8)感光性透明树脂层,以包覆所述要件(7)的方式相邻地形成。
在此,所述(7)第二透明树脂层相当于本发明的层叠体中的所述第二透明树脂层。并且,所述(8)感光性透明树脂层相当于本发明的层叠体中的所述感光性透明树脂层。另外,所述感光性透明树脂层通常优选为公知的静电电容型输入装置中的所谓的透明保护层。
在本发明的静电电容型输入装置中,所述(4)第二电极图案可以是透明电极图案,也可以不是透明电极图案,但优选为透明电极图案。
本发明的静电电容型输入装置还可以具有(6)导电性要件,其与所述第一透明电极图案及所述第二透明电极图案中的至少一方电连接、且与所述第一透明电极图案及所述第二电极图案不同。
在此,在所述(4)第二电极图案不是透明电极图案且不具有所述(6)其他导电性要件的情况下,所述(3)第一透明电极图案相当于本发明的层叠体中的透明电极图案。
在所述(4)第二电极图案为透明电极图案且不具有所述(6)其他导电性要件的情况下,所述(3)第一透明电极图案及所述(4)第二电极图案中的至少一个相当于本发明的层叠体中的透明电极图案。
在所述(4)第二电极图案不是透明电极图案且具有所述(6)其他导电性要件的情况下,所述(3)第一透明电极图案及所述(6)其他导电性要件中的至少一个相当于本发明的层叠体中的透明电极图案。
在所述(4)第二电极图案为透明电极图案且具有所述(6)其他导电性要件的情况下,所述(3)第一透明电极图案、所述(4)第二电极图案及所述(6)其他导电性要件中的至少一个相当于本发明的层叠体中的透明电极图案。
本发明的静电电容型输入装置优选在所述(3)第一透明电极图案与所述基板之间、所述(4)第二电极图案与所述基板之间、或者所述(6)其他导电性要件与所述基板之间还具有(2)透明膜。在此,从进一步改善透明电极图案隐蔽性的观点考虑,优选所述(2)透明膜相当于本发明的层叠体中的折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜。
本发明的静电电容型输入装置根据需要优选还具有(1)掩模层和/或装饰层。为了避免从接触侧可看见透明电极图案的卷绕配线,或者为了进行装饰,所述掩模层作为黑色框缘而被设置于用手指或触控笔等所触碰区域的周围。所述装饰层为了作为框缘而进行装饰被设置于用手指或触控笔等所触碰区域的周围,例如优选设置白色装饰层。
所述(1)掩模层和/或装饰层优选存在于所述(2)透明膜与所述基板之间、所述(3)第一透明电极图案与所述基板之间、所述(4)第二透明电极图案与所述基板之间、或者所述(6)其他导电性要件与所述基板之间。所述(1)掩模层和/或装饰层更优选与所述基板相邻设置。
本发明的静电电容型输入装置即使在包含各种部件的情况下,也通过包含与透明电极图案相邻配置的所述第二透明树脂层和与所述第二透明树脂层相邻配置的感光性透明树脂层而能够使透明电极图案不明显,并能够改善透明电极图案的隐蔽性的问题。而且,如上所述,通过设为使用所述折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜和所述第二透明树脂层来夹持透明电极图案的结构,能够进一步改善透明电极图案隐蔽性的问题。
<静电电容型输入装置的结构>
首先,关于本发明的静电电容型输入装置的优选结构,配合构成装置的各部件的制造方法进行说明。图1是表示本发明的静电电容型输入装置的优选结构的剖视图。图1中示出静电电容型输入装置10由基板1、掩模层2、折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜11、第一透明电极图案(图示的是第一透明电极图案的连接部分3b)、第二透明电极图案4、绝缘层5、其他导电性要件6、第二透明树脂层12及感光性透明树脂层7构成的方式。
并且,表示后述图3中的X-Y剖面的图9也同样是表示本发明的静电电容型输入装置的优选结构的剖视图。图9中示出静电电容型输入装置10由基板1、折射率为1.6~1.78且厚度为55~110nm的透明膜11、第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、第二透明树脂层12及感光性透明树脂层7构成的方式。
基板1能够使用作为本发明的层叠体中的基板材料而例举的材料。并且,图1中将基板1的设置有各要件的一侧称作非接触面侧。在本发明的静电电容型输入装置10中,通过用手指等接触于基板1的接触面(与非接触面相反的面)而进行输入。
并且,在基板1的非接触面上设置有掩模层2。掩模层2为在触摸面板基板的非接触面侧形成的显示区域周围的框缘状图案,是为了避免看见卷绕配线等而形成的。
如图2所示,在本发明的静电电容型输入装置10中,以包覆基板1的一部分区域(图2中为除了输入面以外的区域)的方式设置有掩模层2。另外,在基板1上,如图2所示在局部能够设置开口部8。在开口部8能够设置按压式机械开关。
图1中,在基板1的非接触面上形成有:多个第一透明电极图案3(图1中示出的是第一透明电极图案的连接部分3b),由多个焊盘部分经由连接部分在第一方向上延伸形成;多个第二透明电极图案4,与第一透明电极图案3电绝缘,并包括在与第一方向交叉的方向上延伸形成的多个焊盘部分;绝缘层5,将第一透明电极图案3和第二透明电极图案4进行电绝缘。所述第一透明电极图案3、第二透明电极图案4及后述其他导电性要件6能够使用作为本发明的层叠体中的透明电极图案的材料而举例的材料,优选为ITO膜。
并且,第一透明电极图案3及第二透明电极图案4中的至少一方能够横跨基板1的非接触面及掩模层2的与基板1相反的一侧的面这两个区域而设置。图1中示出第二透明电极图案4横跨基板1的非接触面及掩模层2的与基板1相反的一侧的面这两个区域而设置的图。
如此,在横跨需要一定厚度的掩模层和基板的非接触面(接触面的背面)而层压感光性薄膜的情况下,通过使用具有后述特定的层结构的感光性薄膜,即使不使用真空层压机等昂贵的设备,也能够以简单的工序进行在掩模部分边界不产生气泡的层压。
利用图3对第一透明电极图案3及第二透明电极图案4进行说明。图3是表示本发明中的第一透明电极图案及第二透明电极图案的一例的说明图。如图3所示,第一透明电极图案3是通过焊盘部分3a经由连接部分3b在第一方向C上延伸而形成的。并且,第二透明电极图案4通过绝缘层5而与第一透明电极图案3电绝缘,由在与第一方向交叉的方向(图3中的第二方向D)上延伸形成的多个焊盘部分构成。在此,在形成第一透明电极图案3的情况下,可以将所述焊盘部分3a和连接部分3b制作成一体,也可以仅制作连接部分3b,并将焊盘部分3a和第二透明电极图案4制作(图案化)成一体。在将焊盘部分3a和第二透明电极图案4制作(图案化)成一体的情况下,如图3所示,以连接部分3b的一部分与焊盘部分3a的一部分被连结且第一透明电极图案3与第二透明电极图案4通过绝缘层5被电绝缘的方式形成各层。
并且,图3中的未形成有第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、后述其他导电性要件6的区域,相当于本发明的层叠体中的非图案区域22。
图1中,在掩模层2的与基板1相反的一侧的面侧设置有其他导电性要件6。其他导电性要件6与第一透明电极图案3(图1中示出的是第一透明电极图案的连接部分3b)及第二透明电极图案4中的至少一方电连接,且为与第一透明电极图案3及第二透明电极图案4不同的要件。
图1中示出其他导电性要件6连接于第二透明电极图案4上的一种方式。
并且,在图1中,以包覆各构成要件整体的方式设置有感光性透明树脂层7。感光性透明树脂层7也可以以仅包覆各构成要件的一部分的方式构成。绝缘层5和感光性透明树脂层7可以是相同的材料,也可以是不同的材料。作为构成绝缘层5的材料,能够优选使用作为本发明的层叠体中的感光性透明树脂层或第二透明树脂层的材料例举的材料。
<静电电容型输入装置的制造方法>
作为在制造本发明的静电电容型输入装置的过程中形成的方式例,能够举出图4~8的方式。图4是表示形成有开口部8的由强化处理玻璃构成的透明的基板1的一例的俯视图。图5是表示形成有掩模层2的基板的一例的俯视图。图6是表示形成有第一透明电极图案3的基板的一例的俯视图。图7是表示形成有第一透明电极图案3和第二透明电极图案4的基板的一例的俯视图。图8是表示形成有与第一透明电极图案及第二透明电极图案不同的导电性要件6的基板的一例的俯视图。这些是表示将以下说明进行具体化的例子的图,本发明的范围并不会被这些附图限定地解释。
在静电电容型输入装置的制造方法中,在形成第二透明树脂层12及所述感光性透明树脂层7的情况下,能够使用本发明的转印薄膜,通过在任意地形成有各要件的所述基板1的表面转印所述第二透明树脂层及所述感光性透明树脂层而形成。
在静电电容型输入装置的制造方法中,优选掩模层2、第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、绝缘层5、其他导电性要件6中的至少一个要件使用依次具有临时支撑体和光固化性树脂层的所述感光性薄膜而形成。
若使用本发明的转印薄膜或所述感光性薄膜来形成所述各要件(掩模层2、第一透明电极图案3、第二透明电极图案4、绝缘层5、其他导电性要件6中的至少一个要件),则即使是具有开口部的基板,也不会从开口部分泄漏和/或溢出抗蚀剂成分,尤其在需要将遮光图案形成至基板的边缘部的边界线正上方为止的掩模层上,抗蚀剂成分不会从基板的边缘部泄漏和/或溢出。因此不会污染基板的非接触面(接触面的里侧),而能够以简单的工序制造薄型化及轻量化的触摸面板。
在使用所述感光性薄膜来形成使用掩模层、绝缘层、导电性光固化性树脂层时的第一透明电极图案、第二透明电极图案及其他导电性要件等永磁材料的情况下,感光性薄膜在层压于基板之后,根据需要,也可以被进行图案曝光。所述感光性薄膜可以是负型材料,也可以是正型材料。在所述感光性薄膜为负型材料的情况下,将非曝光部进行显影处理而去除,在正型材料的情况下,将曝光部分进行显影处理而去除,从而能够获得图案。显影时可以分别用不同的显影液将热塑性树脂层和光固化性树脂层进行显影而去除,也可以用相同的显影液进行去除。根据需要,可以将刷子、高压喷射器等公知的显影设备进行组合。在显影之后,根据需要,也可以进行后曝光、后烘干。
(感光性薄膜)
关于在制造本发明的静电电容型输入装置时优选使用的、除了本发明的转印薄膜以外的感光性薄膜,在日本特开2014-178922号公报的[0222]~[0255]中有记载,该公报的内容可以引用于本说明书中。
<图像显示装置>
本发明的静电电容型输入装置及将该静电电容型输入装置作为构成要件而具备的图像显示装置,能够适用“最新触摸面板或技术”(2009年7月6日发行,Techno TimesCo.,Ltd.)、三谷雄二监修、“触摸面板的技术和开发”、CMC出版(2004,12)、FPDInternational 2009 Forum T-11讲座教材、Cypress Semiconductor Corporation应用笔记AN2292等中所公开的结构。
实施例
以下,例举实施例对本发明进行进一步具体的说明。以下实施例中示出的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等,只要不脱离本发明的主旨就能够适当地进行变更。从而,本发明的范围并不限定于以下所示的具体例。另外,若无特别说明,“份”、“%”为质量基准。
[实施例1~23、比较例1及2]
[1.涂布液的制备]
<感光性透明树脂层用涂布液的制备>
以成为以下表1所示的组成的方式制备出作为感光性透明树脂层用涂布液的材料A-1~A-19。
以下,对使用于材料A-1~A-19中的化合物的详细内容进行说明。
(粘合剂聚合物)
将由下述结构式表示的化合物G的固体成分浓度为36质量%的溶液用作粘合剂聚合物。
[化学式4]
化合物G
(封端异氰酸酯)
化合物H通过下述合成例1的方法而合成。
-合成例1-
将安装有搅拌机、温度计、回流冷却管、氮气吹入管、滴液漏斗的4颈烧瓶内部设为氮气氛,装入600份HDI(六亚甲基二异氰酸酯),在搅拌的情况下,使反应器内部保持70℃温度。作为异氰脲酸酯化催化剂而加入辛酸四甲基铵,在产率成为40质量%的时刻添加磷酸使反应停止。在过滤反应液之后,使用薄膜蒸发罐去除未反应的HDI而得到了聚异氰酸酯。所得到的聚异氰酸酯在25℃下的粘度为3Pa·s,异氰酸酯基浓度为23.0质量%,数均分子量为670,异氰酸酯基平均数为3.3,未反应HDI的浓度为0.2质量%。通过以下方法测定出封端异氰酸酯等通过加热能够与酸进行反应的化合物在25℃下的粘度。
使用E型粘度计RE-85U(TOKI SANGYO CO.,LTD.制造),测定出聚异氰酸酯树脂组合物在25℃下的粘度。
使用与上述相同的装置,在氮气氛下,装入100份所得到的聚异氰酸酯、50份合成溶剂即丙二醇-1-单甲基醚-2-乙酸酯,在50℃下混合至成为均匀的溶液。之后,在添加52.7份具有亲水性基团的化合物即甲氧基聚乙二醇(数均分子量680、树脂成分氢氧根值82mgKOH/g)之后升温至120℃,并保持了2小时。之后,将反应液设为70℃之后,添加了40.2份阻断剂即甲乙酮肟。1小时之后,测定该反应液的红外光谱,从而确认未吸收异氰酸酯基,得到包含封端聚异氰酸酯即化合物H的溶液。通过浓缩该溶液,将固体成分浓度设为75质量%,并作为化合物H使用于实验。
(松香化合物)
-松香R的制造-
在具备搅拌机、回流冷却管、氮气导入管的能够密封的反应容器中,装入3000g未提纯的中国产脂松香(酸值为171mgKOH/g、软化点为74℃、色调为6G、相对于总体松香化合物包含15质量%以上的松香酸、长叶松酸、异海松酸的混合物),在氮气吹扫下,且在400Pa的减压下进行蒸馏,将酸值为176.3mgKOH/g、软化点为80.5℃、色调加德纳色度为2的主馏分(产率86.3质量%)作为松香(提纯脂松香)R而得到。
在本说明书中,各松香化合物的酸值为依据JIS(Japanese IndustrialStandards:日本工业标准)K-5601所记载的方法测定的值。并且,在本说明书中,各松香化合物的软化点为通过JIS K-2531的环球法而测定的值。
-酸改性松香A的制造-
在具备搅拌机、带分水器的回流冷却管及温度计的反应容器中,装入1,000质量份上述所制作的松香(提纯脂松香)R,在氮气氛下,一边进行搅拌,一边升温至180℃进行了溶融。接着,装入267质量份的富马酸,在搅拌的情况下,升温至230℃并保温1小时之后进行冷却,得到了酸改性松香A的固体树脂。酸改性松香A的固体树脂的酸值为342.0mgKOH/g,软化点为125℃。
-加氢松香B的制造-
参考日本特开2001-181400号公报的实施例1合成了加氢松香B(相对于总体松香化合物,包含20质量%以上的松香酸衍生物、长叶松酸衍生物、异海松酸衍生物的混合物)。
加氢松香B的酸值为176mgKOH/g,软化点为80℃。
-加氢松香C、酸改性松香D、酯化松香E-
将PINECRYSTAL PR-580、PINECRYSTAL KE-604、PINECRYSTAL KE-100(均为Arakawa Chemical Industries,Ltd.制造)分别用作加氢松香C、酸改性松香D及酯化松香E。
<第二透明树脂层用涂布液的制备>
接着,以成为如下表3的组成的方式制备出第二透明树脂层用涂布液即材料B-1及B-2。
[表3]
[2.转印薄膜的制作]
在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜即16μm的临时支撑体上,使用狭缝状喷嘴来调整涂布量,以使干燥后的感光性透明树脂层的厚度成为表5中所记载的厚度,并涂布感光性透明树脂层用材料A-1~A-19中的任一种,从而形成了感光性透明树脂层。在120℃的干燥区使溶剂挥发之后,使用狭缝状喷嘴,一边变更涂布量,一边进行涂布并干燥,以使材料B-1及B-2中的任一种在干燥后的厚度成为0.1μm的厚度,从而形成了第二透明树脂层。
[3.在层叠体的制作中所使用的透明电极图案薄膜的制作]
<透明膜的形成>
利用高频振荡器,并使用输出电压为100%、功率为250W、直径为1.2mm的金属丝电极,在电极长度为240mm、工作电极间隔为1.5mm的条件下,对厚度38μm、折射率1.53的环烯烃树脂薄膜进行3秒钟的电晕放电处理,并进行了表面改性。将所得到的薄膜设为透明薄膜基板。
接着,使用狭缝状喷嘴将下述表4中所示出的材料-C的材料涂敷于透明薄膜基板上之后,进行紫外线照射(累计光量300mJ/cm2),且在约110℃下进行干燥,从而制成折射率为1.60、厚度为80nm的透明膜。
[表4]
表中的“%”与“质量%”的含义相同。另外,说明书中的“wt%”与“质量%”的含义相同。
式(3)
[化学式5]
<透明电极图案的形成>
将在上述所得到的透明薄膜基板上层叠有透明膜的薄膜导入真空腔室内,使用SnO2含有率为10质量%的ITO靶(铟:锡=95:5(摩尔比))进行DC(Direct Current:直流)磁控溅射(条件:透明薄膜基板的温度为150℃、氩气压力为0.13Pa、氧气压力为0.01Pa),由此形成厚度为40nm、折射率为1.82的ITO薄膜,得到了在透明薄膜基板上形成有透明膜和透明电极层的薄膜。ITO薄膜的表面电阻为80Ω/□(Ω每平方面积)。
(蚀刻用感光性薄膜E1的制备)
在厚度为75μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜临时基材上,使用狭缝状喷嘴涂布由上述配方H1构成的热塑性树脂层用涂布液并使其干燥。接着,涂布由上述配方P1构成的中间层用涂布液并使其干燥。另外,涂布由下述配方E1构成的蚀刻用光固化性树脂层用涂布液并使其干燥。如此在临时基材上得到包括干燥膜的厚度为15.1μm的热塑性树脂层、干燥膜的厚度为1.6μm的中间层、干燥膜的厚度为2.0μm的蚀刻用光固化性树脂层的层叠体,最后,将保护膜(厚度为12μm的聚丙烯薄膜)进行压接。如此制作出临时基材、热塑性树脂层、中间层及蚀刻用光固化性树脂层成为一体的蚀刻用感光性薄膜E1。
-蚀刻用光固化性树脂层用涂布液:配方E1-
·甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯/甲基丙烯酸共聚物
(共聚物组成(质量%):31/40/29、重均分子量60000、酸值163mgKOH/g):16质量份
·单体1(商品名称:BPE-500、Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造):5.6质量份
·六亚甲基二异氰酸酯的四氧化乙烯甲基丙烯酸酯0.5摩尔加成物:7质量份
·作为分子中具有一个聚合性基团的化合物的环己烷二甲醇单丙烯酸酯:2.8质量份
·2-氯-N-丁基吖啶酮:0.42质量份
·2,2-双(邻氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑:2.17质量份
·孔雀绿草酸盐:0.02质量份
·无色结晶紫:0.26质量份
·吩噻嗪:0.013质量份
·表面活性剂(商品名称:MEGAFACE F780F、DIC Corporation制造):0.03质量份
·甲乙酮:40质量份
·1-甲氧基-2-丙醇:20质量份
另外,蚀刻用光固化性树脂层用涂布液E1的去除溶剂后的100℃的粘度为2500Pa·s。
-热塑性树脂层用涂布液:配方H1-
·甲醇:11.1质量份
·丙二醇单甲醚乙酸酯:6.36质量份
·甲乙酮:52.4质量份
·甲基丙烯酸甲酯/2-乙基己基丙烯酸酯/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物(共聚合组成比(摩尔比)=55/11.7/4.5/28.8,分子量=10万,Tg≈70℃):5.83质量份
·苯乙烯/丙烯酸共聚物(共聚合组成比(摩尔比)=63/37,
重均分子量=1万,Tg≈100℃):13.6质量份
·单体1(商品名称:BPE-500,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造):9.1质量份
·氟类聚合物:0.54质量份
上述氟类聚合物为C6F13CH2CH2OCOCH=CH2 40份、H(OCH(CH3)CH2)7OCOCH=CH2 55份及H(OCH2CH2)7OCOCH=CH2 5份的共聚物,重均分子量为3万,甲乙酮30质量%的溶液(商品名称:MEGAFACE F780F,DIC Corporation制造)。
-中间层用涂布液:配方P1-
·聚乙烯醇:32.2质量份
(商品名称:PVA205,KURARAY CO.,LTD制造,皂化度=88摩尔%,聚合度550)
·聚乙烯吡咯烷酮:14.9质量份
(商品名称:K-30、ISP Japan Ltd.制造)
·蒸馏水:524质量份
·甲醇:429质量份
(透明电极图案的形成)
将在透明薄膜基板上形成有透明膜和透明电极层的薄膜进行清洗,并将去除了保护膜的蚀刻用感光性薄膜E1以透明电极层的表面与蚀刻用光固化性树脂层的表面对置的方式进行了层压(透明薄膜基板的温度:130℃、橡胶辊温度120℃、线压100N/cm、输送速度2.2m/分钟)。经剥离临时基材的结果,热塑性树脂层和中间层与蚀刻用光固化性树脂层一同转印到透明电极层的表面。将曝光掩模(具有透明电极图案的石英曝光掩模)面与蚀刻用光固化性树脂层之间的距离设定为200μm,经由热塑性树脂层和中间层,以曝光量50mJ/cm2(i射线)对蚀刻用光固化性树脂层进行了图案曝光。
接着,使用三乙醇胺类显影液(用纯水将含有三乙醇胺30质量%、商品名称:T-PD2(FUJIFILM Corporation制造)稀释为10倍的溶液),在25℃下进行了100秒钟的显影处理,将热塑性树脂层和中间层进行溶解,使用含有表面活性剂的清洗液(用纯水将商品名称:T-SD3(FUJIFILM Corporation制造)稀释为10倍的溶液),在33℃下进行了20秒钟的清洗处理。从超高压清洗喷嘴喷射纯水,用旋转刷去除热塑性树脂层上的残渣,进而,进行130℃、30分钟的后烘干处理,从而得到在透明薄膜基板上形成有透明膜、透明电极层及蚀刻用光固化性树脂层图案的薄膜。
将在透明薄膜基板上形成有透明膜、透明电极层及蚀刻用光固化性树脂层图案的薄膜,浸渍于放入ITO蚀刻剂(盐酸、氯化钾水溶液、液温30℃)的蚀刻槽中进行100秒钟的处理(蚀刻处理),将未被蚀刻用光固化性树脂层包覆的露出区域的透明电极层进行溶解和去除,得到附有蚀刻用光固化性树脂层图案的带透明电极层图案的薄膜。
接着,将附有蚀刻用光固化性树脂层图案的带透明电极层图案的薄膜浸渍于放入抗蚀剂剥离液(N-甲基-2-吡咯烷酮、一乙醇胺、表面活性剂(商品名称:SURFYNOL465、AirProducts and Chemicals,Inc.制造)、液温45℃)的抗蚀剂剥离槽中进行200秒钟的处理(剥离处理),去除蚀刻用光固化性树脂层,得到在透明薄膜基板上形成有透明膜及透明电极图案(静电电容型输入装置的电极)的薄膜。
[4.各实施例及比较例的层叠体的制作]
使用剥离了保护膜的各实施例及比较例的转印薄膜,以第二透明树脂层包覆在透明薄膜基板上形成有透明膜及透明电极图案的薄膜(包含静电电容型输入装置的电极的基板)的透明膜和透明电极图案(静电电容型输入装置的电极)的方式,依次将第二透明树脂层、感光性透明树脂层及临时支撑体进行转印,得到了具有临时支撑体的层叠体(透明薄膜基板的温度:40℃、橡胶辊温度110℃、线压3N/cm、输送速度2m/分钟)。
之后,在所得到的具有临时支撑体的层叠体上,使用具有超高压汞灯的接近型曝光机(Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co.,Ltd.制造),将曝光掩模(具有外涂层形成用图案的石英曝光掩模)面与临时支撑体之间的距离设定为125μm,通过临时支撑体以曝光量100mJ/cm2(i射线)进行了图案曝光。在剥离了临时支撑体之后,使用纯碱2质量%的水溶液对图案曝光后的层叠体(薄膜基板)以32℃进行了60秒钟的清洗处理。通过从超高压清洗喷嘴对进行清洗处理后的透明薄膜基板喷射超纯水而去除了残渣。接着,喷吹空气去除透明薄膜基板上的水分,进行145℃且30分钟的加热(后烘干)处理,得到了在透明薄膜基板上透明膜、透明电极图案(静电电容型输入装置的电极)、第二透明树脂层及感光性透明树脂层依次连续的层叠体。
[转印薄膜的评价]
<转印薄膜的各层的折射率及厚度的测定>
作为折射率、厚度的测定方法,有根据分光反射率光谱通过与理论值的拟合而算出的方法、以及通过椭圆偏光法而求出的方法等。在各实施例及比较例中,由分光反射率光谱算出各层的折射率和厚度。测定装置使用了反射分光膜厚计FE-3000(OTSUKAELECTRONICS Co.,LTD)。
(1)制作出如下层叠体,即,在各实施例及比较例中所使用的临时支撑体的一个表面,通过透明粘接胶带(商品名称OCA胶带8171CL:3M Company制造。OCA为Optically ClearAdhesive的简称)而粘接了黑色polyethylene terephthalate(PET:聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料即PT100NB(Lintec Corporation.制造)的层叠体。使用反射分光膜厚计FE-3000来测定临时支撑体和黑色PET的层叠体的反射光谱(波长:430~800nm),并通过运算而求出各波长中的临时支撑体的折射率。
(2)制作出如下层叠体,即,以与各实施例及比较例相同的方式,在临时支撑体上仅形成了感光性透明树脂层及第二透明树脂层的样品的临时支撑体面上,通过透明粘接胶带(OCA胶带8171CL:3M Company制造)使黑色PET材料接触的层叠体。使用反射分光膜厚计FE-3000来测定感光性透明树脂层、临时支撑体及黑色PET的层叠体的反射光谱(波长:430~800nm),并通过利用了FFT(Fast Fourier Transform;高速傅立叶变换)法和最小平方法的拟合运算而求出各波长中的感光性透明树脂层的折射率及感光性透明树脂层的厚度。此时,作为使用于运算中的厚度的初始值,使用了利用透射型电子显微镜(TEM:HT7700、Hitachi High-Tech Fielding Corporation.)来测定的感光性透明树脂层的厚度。
(3)以相同的方式,依次测定在临时支撑体、感光性透明树脂层及第二透明树脂层为止的层叠体的样品上贴合黑色PET材料的层叠体的反射光谱的同时,算出各层的折射率和厚度。
下述表5中记载有在各实施例及比较例的转印薄膜中使用的第二透明树脂层的折射率和感光性透明树脂层的厚度。并且,在各实施例及比较例的转印薄膜中使用的感光性透明树脂层的折射率在1.50~1.52的范围内。
<透湿度的测定>
通过JIS Z 0208记载的方法,对层叠有5层的各实施例及比较例的转印薄膜的测定样品的透湿度进行了测定(测定条件:40℃、相对湿度90%、经过24小时之后)。
通过以下方法进行了测定样品的制作。在市售的特氟隆(注册商标)网格上,将所制作的各实施例及比较例的转印薄膜层压了5次(透明薄膜基板的温度:40℃、橡胶辊温度110℃、线压3N/cm、输送速度2m/分钟)。之后,使用具有超高压汞灯的接近型曝光机(Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co.,Ltd.制造),将曝光掩模(具有外涂层形成用图案的石英曝光掩模)面与临时支撑体之间的距离设定为125μm,并通过临时支撑体以曝光量100mJ/cm2(i射线)进行图案曝光,将进而进行150℃、60分钟的加热(后烘干)处理的转印薄膜用作测定样品。
将结果记载于下述表5中。
<赋予盐水后的耐湿热性的评价>
使用剥离出保护膜的各实施例及比较例的转印薄膜,在层叠有铜箔(静电电容型输入装置的电极的替代)的PET薄膜(GEOMATEC Co.,Ltd.制造)上,以与转印到在透明薄膜基板上形成有透明膜及透明电极图案的薄膜上的方法相同的方式,将第二透明树脂层和感光性透明树脂层进行转印,得到了实施后续工艺(临时支撑体的剥离、显影、后烘干等)的试样。
在试样的感光性透明树脂层的膜面滴加200g/L浓度的盐水5cm3,在50cm2内均匀地扩展之后,在常温下使水分挥发,在高温高湿下(85℃、相对湿度85%)放置了120小时。之后,擦拭盐水观察试样的表面状态,按照以下评分进行了评价。
A或B为在实际应用上必要的等级,优选为A。将评价结果记载于下述表5中。
A:铜、第二透明树脂层表面、感光性透明树脂层表面均完全没有变化。
B:在第二透明树脂层表面或感光性透明树脂层表面看见一些刮痕,但铜没有变化。
C:在第二透明树脂层表面或感光性透明树脂层表面明显地看见刮痕,但铜没有变化。
D:铜变色。
[层叠体的评价]
<显影残渣的评价>
将各实施例的转印薄膜转印到在透明薄膜基板上形成有透明膜及透明电极图案的薄膜(包含静电电容型输入装置的电极的基板)上之后,使用具有超高压汞灯的接近型曝光机(Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co.,Ltd.制造),将曝光掩模(具有外涂层形成用图案的石英曝光掩模)面与临时支撑体之间的距离设定为125μm,通过临时支撑体以曝光量100mJ/cm2(i射线)进行了图案曝光。在剥离了临时支撑体之后,用纯碱2质量%的水溶液在32℃下进行了40秒钟的清洗处理。之后,用光学显微镜进行了观察。未能确认任何级别的显影残渣。
为了评价对显影条件的宽容度,设为显影严格的条件、显影温度30℃,并进行了显影残渣评价(强制条件)。
即使在从标准的显影条件设为严格的条件时,也期待存在看不见显影残渣的区域,优选为A、B,更优选为A。将评价结果记载于下述表5中。
《评价基准》
A:通过显微镜,在未曝光部无法确认显影残渣。
B:通过肉眼在未曝光部无法确认显影残渣,但通过显微镜能够确认到少于1个/m2的残渣。
C:在未曝光部存在未显影的部分,通过肉眼能够确认大量的显影残渣。
<粘性评价>
将各实施例的转印薄膜转印到在透明薄膜基板上形成有透明膜及透明电极图案的薄膜(包含静电电容型输入装置的电极的基板)上之后,使用具有超高压汞灯的接近型曝光机(Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co.,Ltd.制造),将曝光掩模(具有外涂层形成用图案的石英曝光掩模)面与临时支撑体之间的距离设定为125μm,通过临时支撑体以曝光量100mJ/cm2(i射线)进行了图案曝光。在剥离出临时支撑体之后,用手指接触保护膜,根据保护膜的变形,并通过感官评价进行了膜的粘性评价。
优选为A、B、C,更优选为A、B,尤其优选为A。将评价结果记载于下述表5中。
《评价基准》
A:完全看不见用手指接触的痕迹。
B:若使光反射,则能够观察到用一些手指接触到的痕迹。
C:若用手指进行接触,则通过肉眼能够观察到一些变形。
D:明显地残留用手指接触的痕迹。
<透明电极图案隐蔽性的评价>
使在透明薄膜基板上依次层叠有透明膜、透明电极图案、第二透明树脂层及感光性透明树脂层的层叠体和黑色PET材料,通过透明粘接胶带(3M Company制造、商品名称、OCA胶带8171CL)以黑色PET材料与透明粘接胶带相邻、且透明粘接胶带与感光性透明树脂层相邻的层叠顺序粘接,制作出整体遮光的评价用基板。
关于透明电极图案隐蔽性,在暗室中,使用荧光灯(光源)和所制作的评价用基板,使光从评价用基板的透明薄膜基板面侧入射,从倾斜方向肉眼观察了来自透明薄膜基板的光所入射的一侧的表面的反射光,根据下述评价基准评价了透明电极图案的隐蔽性。透明电极图案的隐蔽性优选为A、B或C,更优选为A或B,尤其优选为A。将评价结果记载于下述表5中。
《评价基准》
A:完全看不见透明电极图案。
B:稍微看见透明电极图案,但几乎看不见。
C:看见透明电极图案(不易识别)。
D:看见透明电极图案,但实际应用上能够容许。
E:清楚地看见透明电极图案(容易识别)。
由上述表5可知,本发明的转印薄膜能够形成透湿度小且赋予盐水后的耐湿热性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜。
另一方面,在未添加(D)松香化合物的比较例1及2中,透湿度高且赋予盐水后的耐湿热性差。
在(D)松香化合物的量多的实施例4、5及9中,透湿度低,但显现了粘性。并且可知在实施例1~21的第二透明树脂层中添加了ZrO2粒子的结构中,能够形成第二透明树脂层的折射率成为1.65、且透明电极图案隐蔽性优异的静电电容型输入装置的电极保护膜。
在转印薄膜的状态下,以与算出各层的折射率及厚度的方法同样,使用对透明薄膜基板依次层叠各1层的层叠体,在背面贴合黑色PET,并使用反射分光膜厚计FE-3000测定反射光谱,通过运算而算出层叠体的各层的折射率及厚度。其结果,层叠体的各层的折射率及厚度与转印薄膜中所算出的值相同。
而且,通过以下方法测定出各实施例及比较例的层叠体的感光性透明树脂层或第二透明树脂层的金属氧化物粒子的含量。
在切割层叠体而得到剖面之后,用TEM(透射型电子显微镜)来观察剖面。在层内的任意的3个部位测定层叠体的感光性透明树脂层或第二透明树脂层的膜剖面积中的、金属氧化物粒子所占有面积的比例,将其平均值视为体积分数(VR)。
通过下述式换算体积分数(VR),由此算出层叠体的感光性透明树脂层或第二透明树脂层内的金属氧化物粒子的重量分数(WR)。
WR=D*VR/(1.1*(1-VR)+D*VR)
D:金属氧化物粒子的比重
能够将金属氧化物粒子为氧化钛的情况下设为D=4.0,为氧化锆的情况下设为D=6.0进行计算。
另外,各实施例及比较例的层叠体的感光性透明树脂层或第二透明树脂层的金属氧化物粒子的含量也能够根据感光性透明树脂层或第二透明树脂层的组成算出。层叠体的感光性透明树脂层或第二透明树脂层的金属氧化物粒子的含量与根据感光性透明树脂层或第二透明树脂层的组成算出的含量相同。
[静电电容型输入装置及图像显示装置(触摸面板)的制造]
在通过日本特开2009-47936号公报的[0097]~[0119]中所记载的方法而制造的液晶显示元件上贴合上面所制造的各实施例的层叠体,进而,贴合前玻璃板,由此通过公知方法而制造出图像显示装置,该图像显示装置包含将静电电容型输入装置作为构成要件而具备的各实施例的层叠体。
<静电电容型输入装置及图像显示装置的评价>
关于包含实施例1~23的层叠体的图像显示装置,可得到在感光性透明树脂层、第二透明树脂层上也没有气泡等缺陷且显示特性优异的图像显示装置。
符号说明
1-基板,2-掩模层,3-透明电极图案(第一透明电极图案),3a-焊盘部分,3b-连接部分,4-透明电极图案(第二透明电极图案),5-绝缘层,6-其他导电性要件,7-感光性透明树脂层(优选具有透明保护层的功能),8-开口部,10-静电电容型输入装置,11-透明膜,12-第二透明树脂层(可以具有透明绝缘层的功能),13-层叠体,21-依次层叠有透明电极图案、第二透明树脂层及感光性透明树脂层的区域,22-非图案区域,α-锥角,26-临时支撑体,27-热塑性树脂层,28-中间层,29-保护膜,30-转印薄膜,31-卷绕配线的终端部,33-感光性透明树脂层和第二透明树脂层的固化部,34-与卷绕配线的终端部对应的开口部(感光性透明树脂层和第二透明树脂层的未固化部),C-第一方向,D-第二方向。
Claims (17)
1.一种转印薄膜,其具有临时支撑体和位于所述临时支撑体上的感光性透明树脂层,其中,
所述感光性透明树脂层含有(A)粘合剂聚合物、(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂及(D)松香化合物。
2.根据权利要求1所述的转印薄膜,其中,
所述(D)松香化合物为选自松香、加氢松香、酸改性松香及酯化松香的一种以上的松香化合物。
3.根据权利要求1或2所述的转印薄膜,其中,
所述(D)松香化合物含有选自松香酸及松香酸衍生物、长叶松酸及长叶松酸衍生物、异海松酸及异海松酸衍生物的一种以上的化合物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的转印薄膜,其中,
所述(D)松香化合物为松香或加氢松香。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的转印薄膜,其中,
在所述感光性透明树脂层的固体成分中含有45质量%以下的所述(D)松香化合物。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的转印薄膜,其中,
在所述感光性透明树脂层上具有第二透明树脂层,
所述第二透明树脂层的折射率比所述感光性透明树脂层的折射率更高。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的转印薄膜,其中,
所述感光性透明树脂层的厚度为20μm以下。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的转印薄膜,其中,
该转印薄膜使用于静电电容型输入装置的电极保护膜中。
9.一种静电电容型输入装置的电极保护膜,其从权利要求1至8中任一项所述的转印薄膜中去除了所述临时支撑体。
10.一种层叠体,其使用权利要求1至8中任一项所述的转印薄膜,通过在包含静电电容型输入装置的电极的基板上转印所述转印薄膜的所述感光性透明树脂层而形成。
11.一种层叠体,其具有:基板,该基板包含静电电容型输入装置的电极;及位于所述基板上的感光性透明树脂层,其中,
所述感光性透明树脂层含有(A)粘合剂聚合物、(B)具有烯属不饱和基团的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂及(D)松香化合物。
12.根据权利要求10或11所述的层叠体,其中,
所述静电电容型输入装置的电极为透明电极图案。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的层叠体,其中,
所述感光性透明树脂层的厚度为20μm以下。
14.一种层叠体的制造方法,其包括以下工序:使用权利要求1至8中任一项所述的转印薄膜,在包含静电电容型输入装置的电极的基板上转印所述转印薄膜的所述感光性透明树脂层。
15.根据权利要求14所述的层叠体的制造方法,其中,
所述基板为透明薄膜基板。
16.一种层叠体,其通过权利要求14或15所述的层叠体的制造方法而制造。
17.一种静电电容型输入装置,其包括权利要求10至13及16中任一项所述的层叠体。
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