JP2013248893A - 感光性導電フィルム、導電膜の形成方法、導電パターンの形成方法及び導電膜基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、支持フィルムと、該支持フィルム上に設けられ導電性繊維を含有する導電層と、該導電層上に設けられた感光性樹脂層とを備える。
【選択図】図1
Description
CH2=C(R1)−COOR2 …(1)
本発明の導電膜の形成方法は、本発明の感光性導電フィルムを、基板上に感光性樹脂層が密着するようにラミネートするラミネート工程と、基板上の感光性樹脂層に活性光線を照射する露光工程とを備える。感光性導電フィルムが保護フィルムを有している場合は、保護フィルムを剥離した感光性導電フィルムを、基板上に感光性樹脂層側からラミネートする。ラミネート工程により、基板上に、感光性樹脂層、導電層及び支持フィルムがこの順に積層される。
次に、図面を参照しつつ、本発明の導電パターンの形成方法について説明する。
(導電性繊維分散液1(カーボンナノチューブ分散液))
純水に、Unidym社のHipco単層カーボンナノチューブの高純度品を0.4質量%、及び、界面活性剤としてドデシルーペンタエチレングリコールを0.1質量%の濃度となるように分散し、導電性繊維分散液1を得た。
[ポリオール法による銀繊維の調製]
2000mlの3口フラスコに、エチレングリコール500mlを入れ、窒素雰囲気下、マグネチックスターラーで攪拌しながらオイルバスにより160℃まで加熱した。ここに、別途用意したPtCl22mgを50mlのエチレングリコールに溶解した溶液を滴下した。4〜5分後、AgNO35gをエチレングリコール300mlに溶解した溶液と、重量平均分子量が4万のポリビニルピロリドン(和光純薬(株)製)5gをエチレングリコール150mlに溶解した溶液とを、それぞれの滴下ロートから1分間で滴下し、その後160℃で60分間攪拌した。
純水に、上記で得られた銀繊維を0.2質量%、及び、ドデシルーペンタエチレングリコールを0.1質量%の濃度となるように分散し、導電性繊維分散液2を得た。
<アクリル樹脂の合成>
撹拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロート及び窒素ガス導入管を備えたフラスコに、メチルセロソルブとトルエンとの混合液(メチルセロソルブ/トルエン=3/2(質量比)、以下、「溶液s」という)400gを加え、窒素ガスを吹き込みながら撹拌して、80℃まで加熱した。一方、単量体としてメタクリル酸100g、メタクリル酸メチル250g、アクリル酸エチル100g及びスチレン50gと、アゾビスイソブチロニトリル0.8gとを混合した溶液(以下、「溶液a」という)を用意した。次に、80℃に加熱された溶液sに溶液aを4時間かけて滴下した後、80℃で撹拌しながら2時間保温した。さらに、100gの溶液sにアゾビスイソブチロニトリル1.2gを溶解した溶液を、10分かけてフラスコ内に滴下した。そして、滴下後の溶液を撹拌しながら80℃で3時間保温した後、30分間かけて90℃に加熱した。90℃で2時間保温した後、冷却してバインダーポリマー溶液を得た。このバインダーポリマー溶液に、アセトンを加えて不揮発成分(固形分)が50質量%になるように調製し、(a)成分としてのバインダーポリマー溶液を得た。得られたバインダーポリマーの重量平均分子量は80000であった。これをアクリルポリマーAとした。
(実施例1)
上記で得られた導電性繊維分散液1を、支持フィルムである50μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム、帝人(株)製、商品名「G2−50」)上に25g/m2で均一に塗布し、100℃の熱風対流式乾燥機で3分間乾燥し、室温において10kg/cmの線圧で加圧することにより、支持フィルム上に導電層を形成した。なお、導電層の乾燥後の膜厚は、約0.02μmであった。
上記で得られた導電性繊維分散液2を、支持フィルムである50μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム、帝人(株)製、商品名「G2−50」)上に25g/m2で均一に塗布し、100℃の熱風対流式乾燥機で10分間乾燥し、室温において10kg/cmの線圧で加圧することにより、支持フィルム上に導電層を形成した。なお、導電層の乾燥後の膜厚は、約0.01μmであった。
1mm厚のポリカーボネート基板を80℃に加温し、その表面上に実施例1及び2で得られた感光性導電フィルムを、保護フィルムを剥離しながら感光性樹脂層を基板に対向させて、120℃、0.4MPaの条件でラミネートした。ラミネート後、基板を冷却し基板の温度が23℃になった時点で、支持フィルム側から高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク(株)製、商品名「HMW−201B」)を用いて、1000mJ/cm2の露光量で導電層及び感光性樹脂層に光照射した。露光後、室温(25℃)で15分間放置し、続いて、支持フィルムであるPETフィルムを剥離することで、カーボンナノチューブ又は銀繊維を含んでなる導電膜をポリカーボネート基板上に形成した。それぞれの導電膜の表面抵抗率は、2000Ω/□、500Ω/□であり、450〜650nmの波長域における最小光透過率(基板を含む)は、80%、85%であった。
低抵抗率計(三菱化学社製、ロレスタGP)を用い、4探針法によりJIS K 7194に準拠して表面抵抗率を測定した。
分光光度計(日立ハイテクノロジーズ社製、商品名「U−3310」)を用いて、450nm、550nm及び650nmにおける光透過率、及び、450〜650nmの波長域における最小光透過率を測定した。
(実施例3)
実施例1と同様にして導電層を形成し、導電層及び感光性樹脂層の合計膜厚が10μmとなるように感光性樹脂層を形成した以外は実施例1と同様にして、感光性導電フィルムを作製した。
実施例2と同様にして導電層を形成し、導電層及び感光性樹脂層の合計膜厚が10μmとなるように感光性樹脂層を形成した以外は実施例2と同様にして、感光性導電フィルムを作製した。
上記で得られた感光性導電フィルムを、80℃に加温した1mm厚のポリカーボネート基板に、保護フィルムを剥離しながら感光性樹脂層を基板に対向させて、120℃、0.4MPaの条件でラミネートした。ラミネート後、基板を冷却し基板の温度が23℃になった時点で、支持フィルム側から高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク(株)製、商品名「HMW−201B」)を用いて、1000mJ/cm2の露光量で導電層及び感光性樹脂層に光照射した。露光後、室温(25℃)で15分間放置し、続いて、支持フィルムであるPETフィルムを剥離することで、カーボンナノチューブ又は銀繊維を含んでなる導電膜をポリカーボネート基板上に形成した。
1mm厚のポリカーボネート基板を80℃に加温し、その表面上に、実施例1、2で得られた感光性導電フィルムを、保護フィルムを剥離しながら感光性樹脂層を基板に対向させて、120℃、0.4MPaの条件でラミネートした。ラミネート後、基板を冷却し基板の温度が23℃になった時点で、支持フィルムであるPETフィルム面にライン幅/スペース幅が100/100μmで長さが100mmの配線パターンを有するフォトマスクを密着させた。そして、高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク(株)製、商品名「HMW−201B」)を用いて、200mJ/cm2の露光量で導電層及び感光性樹脂層に光照射した。
Claims (10)
- 支持フィルムと、該支持フィルム上に設けられ導電性繊維を含有する導電層と、該導電層上に設けられた感光性樹脂層と、を備える、感光性導電フィルム。
- 前記導電層及び前記感光性樹脂層の積層体は、両層の合計膜厚を1〜10μmとしたときに450〜650nmの波長域における最小光透過率が80%以上である、請求項1に記載の感光性導電フィルム。
- 前記導電性繊維が銀繊維である、請求項1又は2に記載の感光性導電フィルム。
- 前記感光性樹脂層が、バインダーポリマー、エチレン性不飽和結合を有する光重合性化合物及び光重合開始剤を含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の感光性導電フィルム。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性導電フィルムを、基板上に前記感光性樹脂層が密着するようにラミネートするラミネート工程と、
前記基板上の前記感光性樹脂層に活性光線を照射する露光工程と、を備える、導電膜の形成方法。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性導電フィルムを、基板上に前記感光性樹脂層が密着するようにラミネートする工程と、
前記基板上の前記感光性樹脂層の所定部分に活性光線を照射する露光工程と、
露光した前記感光性樹脂層を現像することにより導電パターンを形成する現像工程と、を備える、導電パターンの形成方法。 - 基板と、該基板上に請求項5に記載の導電膜の形成方法により形成された導電膜と、を備える、導電膜基板。
- 前記導電膜の表面抵抗率が2000Ω/□以下である、請求項7に記載の導電膜基板。
- 基板と、該基板上に請求項6に記載の導電パターンの形成方法により形成された導電パターンと、を備える、導電膜基板。
- 前記導電パターンの表面抵抗率が2000Ω/□以下である、請求項9に記載の導電膜基板。
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