JP2018101363A - 透明導電性基板 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、ITOからなるスパッタ膜は、抵抗が高く機械的強度が低いため、近年、これに代わって、銀ペーストの印刷ライン、銅箔のエッチングライン、銅めっきラインなどの金属配線によるメッシュパターンを表面電極とする透明導電性基板が提案されている。前記金属配線を構成する銀ペースト、銅箔、銅めっきなどは、静電容量制御の感度を高められる低抵抗導電体であり、機械的強度にも優れている。
前記金属配線には、表示機器に用いられるため、低い表面抵抗値と優れた光学特性(ヘイズ(曇り度)等)を両立することが求められる。
しかしながら、前記電極フィルムでは、十分なヘイズの低減は難しかった。また、前記電極フィルムは、金属箔の鏡面仕上げに手間がかかるため、製造の容易性の点で問題があった。
本発明の一態様は、前記導電性薄膜を複数有し、複数の前記導電性薄膜は、互いに平行な複数の線状の第1の導電性薄膜と、互いに平行な複数の線状の第2の導電性薄膜とを含み、前記第1の導電性薄膜と、前記第2の導電性薄膜とは、互いに交差することにより格子状に形成されている透明導電性基板を提供する。
図1は、実施形態における透明導電性基板1の導電性薄膜12を拡大して示す平面図である。図2は、透明導電性基板1を模式的に示す断面図である。図3は、透明導電性基板1の一部を示す平面図である。なお、平面視とは、基材に対して垂直な方向から見ることをいう。
図2および図3に示すように、透明導電性基板1は、基材11と、基材11の表面(一方の主面)11aに形成された導電性薄膜12とを備える。
また、導電性薄膜12の接着性を高めるために、基材11の表面11aに高周波処理またはプライマー(Primer)処理を施してもよい。
基材11の構成材料に合成樹脂が含まれる場合、基材11は合成樹脂の成形体であることが好ましい。
なお、本明細書においては、基材11の場合に限らず、「複数層が互いに同一でも異なっていてもよい」とは、「すべての層が同一であってもよいし、すべての層が異なっていてもよく、一部の層のみが同一であってもよい」ことを意味し、さらに「複数層が互いに異なる」とは、「各層の構成材料及び厚さの少なくとも一方が互いに異なる」ことを意味する。
基材11が複数層からなる場合には、各層の合計の厚さが、上記の好ましい基材11の厚さとなるようにするとよい。
前記粘着剤層には、例えばガラス、プラスチックなどからなる透明基材(図示略)を貼り合わせてもよい。
前記オーバーコート層上の粘着剤層(第2粘着剤層)には、例えばガラス、プラスチックなどからなる透明基材(図示略)を貼り合わせてもよい。
導電性薄膜12の長さ方向は、導電性薄膜12の延在方向であって、図1に示すX方向である。導電性薄膜12は、例えば直線的に延在している。導電性薄膜12の幅方向は、基材11の表面11aに沿う面内において導電性薄膜12の長さ方向に対して直交する方向であって、図1に示すY方向である。
導電性薄膜12の中央線αは、例えば導電性薄膜12の長さ方向にわたって、導電性薄膜12の幅方向の中央を通る線である。導電性薄膜12の中央線αから一方の側縁12a(第一側縁)までの幅方向の距離と、中央線αから他方の側縁12b(第二側縁)までの幅方向の距離とは等しい。この実施形態では、中央線αは直線である。
導電性薄膜12の中央線αから側縁12aまでの幅方向の距離を「a」とする。第1〜第7部位21〜27における距離aを、それぞれ距離a1〜a7という。
第2部位22、第4部位24および第6部位26における距離a(距離a2,a4,a6)は極大値である。極大値とは、導電性薄膜12の長さ方向に、距離aが増加から減少に変わる点における距離aの値である。距離aが極大となる導電性薄膜12の部位を極大部位ということがある。
導電性薄膜12は、複数の極小部位(部位21,23,25,27)と、複数の極大部位(部位22,24,26)を有する。
図1に示す導電性薄膜12においては、a1<a2、a2>a3、a3<a4、a4>a5、a5<a6、およびa6>a7が成立する。
「複数の部位の距離aがランダムに異なる」は、例えば、導電性薄膜12の長さ方向の位置が異なる複数の部位(例えば第1〜第7部位21〜27)のうち、隣り合う極小部位と極大部位との距離aの差が一定値をとらないことである。例えば、この実施形態では、隣り合う極小部位と極大部位との距離aの差である[a2−a1]、[a2−a3]、[a4−a3]、[a4−a5]、[a6−a5]および[a6−a7]は、同じ値をとらず、これらのうち少なくとも2つは互いに異なる。
「複数の部位の距離aがランダムに異なる」は、複数の極小部位の距離aが一定値をとらないことを意味してもよい。例えば、この実施形態では、極小部位である第1部位21、第3部位23、第5部位25および第7部位27における距離a(距離a1,a3,a5,a7)は同じ値をとらず、これらのうち少なくとも2つが互いに異なる。
以下、極小部位における距離aとして第1部位21の距離a1を例示し、極大部位における距離aとして第2部位22の距離a2を例示する。
a1:a2=1:1.2〜1:2 ・・・(1)
距離a2に対する距離a1の比が大きすぎれば、導電性薄膜12の幅の変化が小さくなるため、光学特性に影響が及ぶ可能性があるが、距離a1と距離a2との比(a1:a2)を式(1)の範囲とすることによって、光学特性(ヘイズ等)を良好にすることができる。また、導電性薄膜12を視認しにくくすることができる。
a1=1.5μm〜1.75μm ・・・(2)
a2=2.1μm〜3.0μm ・・・(3)
P1=5μm〜500μm ・・・(4)
式(2)は、距離a1に限らず、極小部位における距離aに広く適用できる。式(2)は、例えば、距離a3、距離a5、距離a7にも適用できる。
式(3)は、距離a2に限らず、極大部位における距離aに広く適用できる。式(3)は、例えば、距離a4、距離a6にも適用できる。
式(4)は、第2部位22と第4部位24との長さ方向(X方向)の距離に限らず、隣り合う極大部位の間の距離(ピッチ)に広く適用できる。式(4)は、例えば、第4部位24と第6部位26との長さ方向(X方向)の距離にも適用できる。式(4)は、隣り合う極小部位の間の長さ方向(X方向)の距離(ピッチ)にも適用できる。
複数の導電性薄膜12は、互いに平行な複数の直線状の第1の導電性薄膜13と、互いに平行な複数の直線状の第2の導電性薄膜14とを含む。
第1の導電性薄膜13と第2の導電性薄膜14とは互いに交差しており、全体として格子状(または網目状)に形成されている。第1の導電性薄膜13と第2の導電性薄膜14とが交差する角度は、例えば90°である。導電性薄膜12は、メッシュ(Mesh)構造(網目構造)をなす電極を構成する。なお、第1の導電性薄膜13と第2の導電性薄膜14とが交差する角度は、90°に限定されない。
金属インク組成物としては、例えば、金属の形成材料が配合されてなる組成物が挙げられる。
前記金属の形成材料は、該当する金属原子(元素)を有し、分解等の構造変化によって金属を生じるものであればよい。このような金属の形成材料としては、例えば、金属塩、金属錯体、有機金属化合物(金属−炭素結合を有する化合物)等が挙げられる。前記金属塩及び金属錯体は、有機基を有する金属化合物及び有機基を有しない金属化合物のいずれであってもよい。なかでも金属の形成材料は、金属塩であることが好ましく、銀塩又は銅塩であることがより好ましく、銀塩であることが特に好ましい。
前記有機銀化合物は、一分子中に有機基及び銀原子を有し、分解等の構造変化によって金属銀を生じる化合物である。このような有機銀化合物としては、例えば、有機酸の銀塩、有機銀錯体等が挙げられる。なかでも、有機酸の銀塩が好ましく、カルボン酸銀(カルボン酸の銀塩)がより好ましい。
なお、本明細書において、「ナノ粒子」とは、粒径が1nm以上1000nm未満、好ましくは1〜100nmである粒子を意味し、「ナノワイヤー」とは、幅が1nm以上1000nm未満、好ましくは1〜100nmであるワイヤーを意味する。
前記印刷法としては、例えば、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、ディップ式印刷法、インクジェット式印刷法、ディスペンサー式印刷法、ジェットディスペンサー式印刷法、グラビア印刷法、グラビアオフセット印刷法、パッド印刷法等が挙げられる。なかでも、グラビアオフセット印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法が好ましい。
前記塗布法としては、例えば、スピンコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ブレードコーター、ロールコーター、ゲートロールコーター、バーコーター、ロッドコーター、グラビアコーター等の各種コーターや、ワイヤーバー等を用いる方法が挙げられる。
β−ケトカルボン酸銀(1)は、反応によって金属銀を形成する、金属銀の形成材料であり、一般式(1)で表される。
Rにおける環状の前記アルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基、トリシクロデシル基等が挙げられる。
Rにおける前記アルキニル基としては、例えば、エチニル基(−C≡CH)、プロパルギル基(−CH2−C≡CH)等の、Rにおける前記アルキル基の炭素原子間の1個の単結合(C−C)が三重結合(C≡C)に置換された基が挙げられる。
置換基である前記脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数が1〜16である点以外は、Rにおける前記脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
RにおけるR2は、炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基であり、例えば、Rにおける前記脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
RにおけるR3は、炭素数1〜16の脂肪族炭化水素基であり、例えば、炭素数が1〜16である点以外は、Rにおける前記脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
RにおけるR4及びR5は、それぞれ独立に炭素数1〜18の脂肪族炭化水素基である。すなわち、R4及びR5は、互いに同一でも異なっていてもよく、例えば、炭素数が1〜18である点以外は、Rにおける前記脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
RにおけるR6は、炭素数1〜19の脂肪族炭化水素基、水酸基又は式「AgO−」で表される基であり、R6における前記脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数が1〜19である点以外は、Rにおける前記脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
X1における炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基としては、例えば、Rにおける前記脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
X1におけるフェニル基及びベンジル基は、1個以上の水素原子が置換基で置換されていてもよく、好ましい前記置換基としては、例えば、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、ニトロ基(−NO2)等が挙げられ、置換基の数及び位置は特に限定されない。そして、置換基の数が複数である場合、これら複数個の置換基は互いに同一でも異なっていてもよい。
R7がチエニル基又はジフェニル基である場合、これらの、X1において隣接する基又は原子(酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、カルボニルオキシ基)との結合位置は、特に限定されない。例えば、チエニル基は、2−チエニル基及び3−チエニル基のいずれでもよい。
そして、これらカルボン酸銀の中でも、2−メチルアセト酢酸銀及びアセト酢酸銀は、後述する含窒素化合物(なかでもアミン化合物)との相溶性に優れ、銀インク組成物(A1)の高濃度化に、特に適したものとして挙げられる。
前記含窒素化合物は、炭素数25以下のアミン化合物(以下、「アミン化合物」と略記することがある)、炭素数25以下の第4級アンモニウム塩(以下、「第4級アンモニウム塩」と略記することがある)、アンモニア、炭素数25以下のアミン化合物が酸と反応してなるアンモニウム塩(以下、「アミン化合物由来のアンモニウム塩」と略記することがある)、及びアンモニアが酸と反応してなるアンモニウム塩(以下、「アンモニア由来のアンモニウム塩」と略記することがある)からなる群から選択される1種以上のものである。すなわち、配合される含窒素化合物は、1種のみでよいし、2種以上でもよく、2種以上を併用する場合、その組み合わせ及び比率は、任意に選択できる。
前記アミン化合物は、炭素数が1〜25であり、第1級アミン、第2級アミン及び第3級アミンのいずれでもよい。また、前記第4級アンモニウム塩は、炭素数が4〜25である。前記アミン化合物及び第4級アンモニウム塩は、鎖状及び環状のいずれでもよい。また、アミン部位又はアンモニウム塩部位を構成する窒素原子(例えば、第1級アミンのアミノ基(−NH2)を構成する窒素原子)の数は1個でもよいし、2個以上でもよい。
好ましい前記モノアルキルアミンとして、具体的には、n−ブチルアミン、n−へキシルアミン、n−オクチルアミン、n−ドデシルアミン、n−オクタデシルアミン、イソブチルアミン、sec−ブチルアミン、tert−ブチルアミン、3−アミノペンタン、3−メチルブチルアミン、2−ヘプチルアミン(2−アミノヘプタン)、2−アミノオクタン、2−エチルヘキシルアミン、1,2−ジメチル−n−プロピルアミン等が挙げられる。
前記ヘテロアリール基は、単環状及び多環状のいずれでもよく、その環員数(環骨格を構成する原子の数)も特に限定されないが、3〜12員環であることが好ましい。
前記ヘテロアリール基で、酸素原子を1個有する単環状のものとしては、例えば、フラニル基等が挙げられ、3〜8員環であることが好ましく、5〜6員環であることがより好ましい。
前記ヘテロアリール基で、硫黄原子を1個有する単環状のものとしては、例えば、チエニル基等が挙げられ、3〜8員環であることが好ましく、5〜6員環であることがより好ましい。
前記ヘテロアリール基で、酸素原子を1〜2個及び窒素原子を1〜3個有する単環状のものとしては、例えば、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、オキサジアゾリル基、モルホリニル基等が挙げられ、3〜8員環であることが好ましく、5〜6員環であることがより好ましい。
前記ヘテロアリール基で、硫黄原子を1〜2個及び窒素原子を1〜3個有する単環状のものとしては、例えば、チアゾリル基、チアジアゾリル基、チアゾリジニル基等が挙げられ、3〜8員環であることが好ましく、5〜6員環であることがより好ましい。
前記ヘテロアリール基で、窒素原子を1〜5個有する多環状のものとしては、例えば、インドリル基、イソインドリル基、インドリジニル基、ベンズイミダゾリル基、キノリル基、イソキノリル基、インダゾリル基、ベンゾトリアゾリル基、テトラゾロピリジル基、テトラゾロピリダジニル基、ジヒドロトリアゾロピリダジニル基等が挙げられ、7〜12員環であることが好ましく、9〜10員環であることがより好ましい。
前記ヘテロアリール基で、硫黄原子を1〜3個有する多環状のものとしては、例えば、ジチアナフタレニル基、ベンゾチオフェニル基等が挙げられ、7〜12員環であることが好ましく、9〜10員環であることがより好ましい。
前記ヘテロアリール基で、酸素原子を1〜2個及び窒素原子を1〜3個有する多環状のものとしては、例えば、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基等が挙げられ、7〜12員環であることが好ましく、9〜10員環であることがより好ましい。
前記ヘテロアリール基で、硫黄原子を1〜2個及び窒素原子を1〜3個有する多環状のものとしては、例えば、ベンゾチアゾリル基、ベンゾチアジアゾリル基等が挙げられ、7〜12員環であることが好ましく、9〜10員環であることがより好ましい。
前記ジアミンは炭素数が1〜10であることが好ましく、より好ましいものとしては、例えば、エチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタン等が挙げられる。
好ましい前記ジアルキルアミンとして、具体的には、N−メチル−n−ヘキシルアミン、ジイソブチルアミン、ジ(2−エチルへキシル)アミン等が挙げられる。
好ましい前記トリアルキルアミンとして、具体的には、N,N−ジメチル−n−オクタデシルアミン、N,N−ジメチルシクロヘキシルアミン等が挙げられる。
前記ジアルキルモノアリールアミンを構成するアリール基は、前記モノアリールアミンを構成するアリール基と同様であり、炭素数が6〜10であることが好ましい。
前記ハロゲン化テトラアルキルアンモニウムを構成するアルキル基は、前記モノアルキルアミンを構成するアルキル基と同様であり、炭素数が1〜19であることが好ましい。
また、ハロゲン化テトラアルキルアンモニウム一分子中の4個のアルキル基は、互いに同一でも異なっていてもよい。すなわち、4個のアルキル基は、すべてが同じでもよいし、すべてが異なっていてもよく、一部だけが異なっていてもよい。
前記ハロゲン化テトラアルキルアンモニウムを構成するハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
好ましい前記ハロゲン化テトラアルキルアンモニウムとして、具体的には、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド等が挙げられる。
環状アミンであれば、好ましいものとして、例えば、ピリジン等が挙げられる。
また、置換基である前記アリール基及びアルキル基は、さらに1個以上の水素原子がハロゲン原子で置換されていてもよく、このようなハロゲン原子で置換された置換基を有するモノアルキルアミンとしては、例えば、2−ブロモベンジルアミン等が挙げられる。ここで、前記ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
そして、これらアミン化合物の中でも、2−エチルヘキシルアミンは、前記カルボン酸銀との相溶性に優れ、銀インク組成物の高濃度化に特に適しており、さらに金属銀からなる層の表面粗さの低減に特に適したものとして挙げられる。
本発明において、前記アミン化合物由来のアンモニウム塩は、前記アミン化合物が酸と反応してなるアンモニウム塩であり、前記酸は、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸でもよいし、酢酸等の有機酸でもよく、酸の種類は特に限定されない。
前記アミン化合物由来のアンモニウム塩としては、例えば、n−プロピルアミン塩酸塩、N−メチル−n−ヘキシルアミン塩酸塩、N,N−ジメチル−n−オクタデシルアミン塩酸塩等が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、前記アンモニア由来のアンモニウム塩は、アンモニアが酸と反応してなるアンモニウム塩であり、ここで酸としては、例えば、前記アミン化合物由来のアンモニウム塩の場合と同じものが挙げられる。
前記アンモニア由来のアンモニウム塩としては、例えば、塩化アンモニウム等が挙げられるが、これに限定されない。
そして、前記含窒素化合物としては、前記アミン化合物、第4級アンモニウム塩、アミン化合物由来のアンモニウム塩及びアンモニア由来のアンモニウム塩からなる群から選択される1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよく、2種以上を併用する場合、その組み合わせ及び比率は、任意に選択できる。
本発明における還元剤は、シュウ酸(HOOC−COOH)、ヒドラジン(H2N−NH2)及び下記一般式(5)で表される化合物(以下、「化合物(5)」と略記することがある)からなる群から選択される1種以上のものである。
H−C(=O)−R21 ・・・・(5)
(式中、R21は、炭素数20以下のアルキル基、アルコキシ基若しくはN,N−ジアルキルアミノ基、水酸基又はアミノ基である。)
すなわち、配合される還元剤は、1種のみでよいし、2種以上でもよく、2種以上を併用する場合、その組み合わせ及び比率は、任意に選択できる。
窒素原子に結合している前記アルキル基は、それぞれ直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよく、例えば、炭素数が1〜19である点以外は、前記一般式(1)のRにおける前記アルキル基と同様のもの等が挙げられる。
アセチレンアルコール(2)は、一般式(2)で表される。
R’及びR’’における炭素数1〜20のアルキル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよく、環状である場合、単環状及び多環状のいずれでもよい。R’及びR’’における前記アルキル基としては、例えば、Rにおける前記アルキル基と同様のものが挙げられる。
また、銀インク組成物(A1)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、β−ケトカルボン酸銀(1)、前記含窒素化合物、前記還元剤及びアセチレンアルコール(2)以外に、さらに他の成分が配合されてなるものでもよい。
前記他の成分としては、例えば、アセチレンアルコール(2)以外のアルコール(以下、「他のアルコール」と略記することがある)、アセチレンアルコール(2)及び前記他のアルコール以外の溶媒等が挙げられる。
なかでも、銀インク組成物(A1)において、全成分の総配合量に対する、前記他のアルコール及び溶媒以外の成分の配合量の割合は、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましい。また、銀インク組成物(A1)において、全成分の総配合量に対する、前記他のアルコール及び溶媒以外の成分の配合量の割合の下限値は、特に限定されず、例えば、0質量%であってもよい。
前記他のアルコールは、アセチレンアルコール(2)以外のアルコールであれば特に限定されない。
ただし、前記他のアルコールは、常温で液状であるものが好ましい。なお、本明細書において、「常温」とは、特に冷やしたり、熱したりしない温度、すなわち平常の温度を意味し、例えば、15〜30℃の温度等が挙げられる。
アセチレンアルコール(2)以外のアセチレンアルコールは、前記一般式(2)で表されない、炭素原子間の三重結合(C≡C)を有するアルコールであれば特に限定されない。
アセチレンアルコール(2)以外のアセチレンアルコールは、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよく、環状である場合、単環状及び多環状のいずれでもよいが、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。
アセチレンアルコール(2)及びそれ以外のアルコールは、炭素原子間の三重結合(C≡C)を有しないアルコールであれば特に限定されず、例えば、一価アルコール及び二価以上の多価アルコールのいずれでもよく、飽和アルコール及び不飽和アルコールのいずれでもよく、不飽和アルコールである場合には、脂肪族アルコール(芳香族環式基を有しないアルコール)及び芳香族アルコール(芳香族環式基を有するアルコール)のいずれでもよい。
アセチレンアルコール(2)及びそれ以外のアルコールは、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよく、環状である場合、単環状及び多環状のいずれでもよい。
また、アセチレンアルコール(2)及びそれ以外のアルコールは、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。
なかでも、銀インク組成物(A1)において、アセチレンアルコール(2)の配合量に対する、前記他のアルコールの配合量の割合は、1〜10質量%であることが好ましく、1〜5質量%であることがより好ましい。前記割合が前記下限値以上であることで、前記他のアルコールを用いたことによる効果がより顕著に得られる。また、前記割合が前記上限値以下であることで、本発明の効果がより顕著に得られる。
前記溶媒は、アセチレンアルコール(2)及び前記他のアルコール以外のもの(水酸基を有しないもの)であれば、特に限定されない。
ただし、前記溶媒は、常温で液状であるものが好ましい。
なかでも、銀インク組成物(A1)において、前記溶媒の配合量は、β−ケトカルボン酸銀(1)の配合量1モルあたり0.5〜5モルであることが好ましく、0.5〜3.5モルであることがより好ましく、0.5〜2モルであることが特に好ましい。前記割合が前記下限値以上であることで、前記溶媒を用いたことによる効果がより顕著に得られる。
また、前記割合が前記上限値以下であることで、本発明の効果がより顕著に得られる。
混合方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサー、三本ロール、ニーダー又はビーズミル等を使用して混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
銀インク組成物(A1)において、溶解していない成分を均一に分散させる場合には、例えば、上記の三本ロール、ニーダー又はビーズミル等を用いて分散させる方法を適用するのが好ましい。
また、配合時間も、各配合成分が劣化しない限り特に限定されない。銀インク組成物(A1)において、配合時間は10分〜36時間であることが好ましい。
また、透明導電性基板1は、導電性薄膜12が前述の形状となるような版を用いて印刷により導電性薄膜12を形成できるため、従来の製造工程にほとんど変更を加えずに導電性薄膜12を形成することができる。よって、製造が容易である。
図6に示す導電性薄膜12Aは、第1の導電性薄膜13Aと第2の導電性薄膜14Aとが90°ではない角度で交差する格子状とされている。
図7に示す導電性薄膜12Bは、第1の導電性薄膜13Bと第2の導電性薄膜14Bとがいずれも曲線状である。第1の導電性薄膜13Bと第2の導電性薄膜14Bとは交差している。
図8に示す導電性薄膜12Cは、第1の導電性薄膜13Cが直線状であり、第2の導電性薄膜14Cが曲線状である。第1の導電性薄膜13Cと第2の導電性薄膜14Cとは交差している。
図9に示す導電性薄膜12Dは、第1の導電性薄膜13Dが直線状であり、第2の導電性薄膜14Dが複数の屈曲部を有する折れ線状(ジグザグ状)である。第1の導電性薄膜13Dと第2の導電性薄膜14Dとは交差している。
図10に示す導電性薄膜12Eは、第1の導電性薄膜13Eと第2の導電性薄膜14Eとが、ともに複数の屈曲部を有する折れ線状(ジグザグ状)である。第1の導電性薄膜13Eと第2の導電性薄膜14Eとは交差している。
図11に示す導電性薄膜12Fは、第1の導電性薄膜13Fが曲線状であり、第2の導電性薄膜14Fが複数の屈曲部を有する折れ線状(ジグザグ状)である。第1の導電性薄膜13Fと第2の導電性薄膜14Fとは交差している。
このほか、複数の導電性薄膜が、交差することなく配置されている構成も可能である。例えば、複数の直線状の導電性薄膜が互いに平行に配置された構成のように、導電性薄膜を縞状に形成してもよい。
前述の距離aの極大値は距離aの最大値であってもよい。前述の距離aの極小値は距離aの最小値であってもよい。
実施例および比較例において、ヘイズ、および線幅については、次の方法で測定した。
ヘイズは、JIS K7136に従って、ヘーズメータ(日本電色工業製 NDH7000SP)を用いて測定した。本明細書においては、その絶対値を採用する。
ヘイズは、透明導電性基板1において、基材11の表面11a側から測定した(図2を参照)。
線幅(導電性薄膜の幅方向の寸法)、例えば、図1に示す導電性薄膜12の中央線αから側縁12aまでの幅方向の距離aは、キーエンス製レーザー顕微鏡「VK−X100」を用いて得られた画像に基づいて測定した。
[実施例1]
(銀インク組成物の製造)
ビーカー中に2−エチルヘキシルアミン(後述する2−メチルアセト酢酸銀に対して1.45倍モル量)と、n−ヘキサン(後述する2−メチルアセト酢酸銀に対して1.63倍モル量)と、をこの順に加えて、メカニカルスターラーを回転させて撹拌しながら、液温が50℃以下となるように、ビーカー中に2−メチルアセト酢酸銀を添加した。
2−メチルアセト酢酸銀の添加終了後、同様の状態を維持したまま、ビーカー中にシリンジポンプを用いて、ギ酸(2−メチルアセト酢酸銀に対して0.5倍モル量)を10分かけて滴下し、ギ酸の滴下終了後、さらにそのままの状態で1.5時間撹拌した。
次いで、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(以下、「DMHO」と略記することがある)(2−メチルアセト酢酸銀に対して0.032倍モル量)及び4−エチル−1−オクチン−3−オール(以下、「EOO」と略記することがある)(2−メチルアセト酢酸銀に対して0.004倍モル量)の混合物をビーカー中に添加し、添加終了後、さらにそのままの状態で5分撹拌することにより、銀インク組成物を得た。
なお、DMHOとしては、エアープロダクツジャパン社製「サーフィノール61」を用い、EOOとしては、東京化成工業社製のものを用いた。
図2に示すように、ポリカーボネート製基材11(厚さ2mm)の一方の表面11aに、グラビアオフセット印刷法により、上記で得られた銀インク組成物を塗工して、印刷パターンを形成し、透明導電性基板1を得た。
印刷に用いた凹版は、金属製でその表面に導電性薄膜の型となる溝(平均幅は約13μm、深さは3μm)を有する。溝のピッチ(隣り合う溝同士の距離)は190μmである。オフセットロールとしては、金属製の筒体の表面がシリコーン樹脂製のブランケット材で被覆されたものを用いた。
この版に銀インク組成物を供給し、ドクターブレードを用いてドクタリングを行うことによって版の溝に銀インク組成物を充填させた。余剰の金属インク組成物は除去した。
前記版から転写材(ブランケット)へ前記銀インク組成物を転写し、転写材を乾燥し、導電性の被膜を形成した。
転写した銀インク組成物の乾燥方法は二段階で行った。一段階目の加熱処理では、金属銀の形成ではなく銀インク組成物の乾燥を主に行い、二段階目の加熱処理で、金属銀の形成を最後まで行う。一段階目の加熱処理においては、熱風を用い、加熱温度は120℃、加熱時間は10分間とした。二段階目の加熱処理においては、加熱水蒸気にて加湿処理した。加熱温度は120℃、加熱時間は10分間とした。加湿条件下での加熱処理における相対湿度は30〜90%とした。
なお、「加湿」とは、特に断りのない限り、湿度を人為的に増大させることを意味し、好ましくは相対湿度を5%以上とすることである。加熱処理時には、処理温度が高いことによって、処理環境での湿度が極めて低くなるため、5%という相対湿度は、明らかに人為的に増大されたものであるといえる。
表1に示す距離a1は、距離aが極小値となる複数の部位(極小部位)における距離aの平均(測定数5)である。距離a2は、距離aが極大値となる複数の部位(極大部位)における距離aの平均(測定数5)である。導電性薄膜12のシート抵抗値は、40Ω/□台であった。
距離a1,a2以外は実施例1と同様の構成の透明導電性基板1について、ヘイズを測定した。結果を表1に示す。導電性薄膜12の写真を図13に示す。導電性薄膜12のシート抵抗値は、40Ω/□台であった。
距離a1,a2以外は実施例1と同様の構成の透明導電性基板1について、ヘイズを測定した。結果を表1に示す。導電性薄膜12のシート抵抗値は、40Ω/□台であった。
導電性薄膜の幅が一定であること以外は実施例1と同様の構成の透明導電性基板について、ヘイズを測定した。結果を表1に示す。導電性薄膜の写真を図14に示す。導電性薄膜のシート抵抗値は、40Ω/□台であった。
Claims (2)
- 基材と、前記基材の表面に形成された線状の導電性薄膜と、を備え、
前記導電性薄膜は、前記導電性薄膜の長さ方向の位置が異なる複数の部位において、前記導電性薄膜の幅方向の中央を通る中央線から一方の側縁までの幅方向の距離がランダムに異なる、透明導電性基板。 - 前記導電性薄膜を複数有し、
複数の前記導電性薄膜は、互いに平行な複数の線状の第1の導電性薄膜と、互いに平行な複数の線状の第2の導電性薄膜とを含み、
前記第1の導電性薄膜と、前記第2の導電性薄膜とは、互いに交差することにより格子状に形成されている、請求項1に記載の透明導電性基板。
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