JP3305629B2 - UV curable transparent conductive film forming coating liquid - Google Patents

UV curable transparent conductive film forming coating liquid

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス、セラミッ
ク等に塗布、乾燥し、フォトマスクを静置して紫外線照
射し、現像、焼成によって微細にパターン形成された透
明導電性金属酸化物となり、しかも現像の際、環境を汚
染せず、作業安全性に優れた水で現像できる紫外線硬化
型透明導電膜形成用塗布液およびその製造方法である。
The present invention relates to a transparent conductive metal oxide which is finely patterned by coating and drying on glass, ceramic, etc., irradiating with ultraviolet rays while leaving a photomask, and developing and firing. In addition, the present invention provides a coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film which can be developed with water, which does not pollute the environment during development and has excellent work safety, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】透明導電
膜は、液晶ディスプレイ、蛍光表示管、プラズマディス
プレイ等の表示管および太陽電池、タッチパネル等の透
明電極として利用されている。このような透明導電膜と
しては酸化インジウムおよび酸化スズ膜が知られてい
る。
2. Description of the Related Art A transparent conductive film is used as a display tube such as a liquid crystal display, a fluorescent display tube and a plasma display, and a transparent electrode such as a solar cell and a touch panel. Indium oxide and tin oxide films are known as such transparent conductive films.

【0003】これらの膜のパターン形成方法としては、
透明導電性ぺーストを用いてスクリーン印刷などで印刷
し、印刷膜の焼成を行いパターン形成した透明導電膜を
得る方法と蒸着、スパッタリング、塗布後焼成すること
などより得られた透明導電膜をフォトレジストなどでパ
ターン状にマスクして、王水などの強酸を用いてエッチ
ングすることにより透明導電膜のパターン形成を行う方
法が使用されている。しかしながら、これらの方法に
は、それぞれ、前者はぺーストのレベリングやにじみな
どにより、100μm以下の微細なパターン形成が困難
なこと、後者はエッチングに強酸類を使用するため安全
性に欠けること、廃液の処理が大変なことなどの欠点が
ある。
[0003] As a method of forming a pattern of these films,
The transparent conductive paste obtained by printing by screen printing or the like using a transparent conductive paste, baking the printed film to obtain a patterned transparent conductive film, and evaporating, sputtering, applying and baking the resulting transparent conductive film. A method of forming a pattern of a transparent conductive film by masking in a pattern with a resist or the like and etching with a strong acid such as aqua regia has been used. However, in each of these methods, the former is difficult to form a fine pattern of 100 μm or less due to paste leveling or bleeding, and the latter lacks safety due to the use of strong acids for etching. There is a drawback such as that processing of is difficult.

【0004】この方法とは別に、インジウム化合物およ
びスズ化合物を含む溶液中に感光性樹脂を添加し、この
溶液を基板に塗布、乾燥、露光、現像、焼成をすること
により、パターン形成された透明導電膜を得る方法が考
えられた。この方法を用いた例として特開平2−109
27記載のインジウム化合物とスズ化合物と放射線硬化
樹脂と有機溶剤からなる透明導電膜形成用塗布液からパ
ターン形成された透明導電膜を得るというものがある。
しかしながら、この塗布液を用いた場合は、塗布液の構
成成分が非水溶性有機溶剤に溶解しているために、現像
の際、現像液としてキシレン等の非水溶性有機溶剤を使
用しなければならず、作業安全性に欠け、排気設備等の
設置が必要となったり、大気を汚染するという問題点が
あった。
[0004] Separately from this method, a photosensitive resin is added to a solution containing an indium compound and a tin compound, and the solution is applied to a substrate, dried, exposed, developed, and fired to form a patterned transparent film. A method for obtaining a conductive film has been considered. An example using this method is disclosed in JP-A-2-109.
27. A transparent conductive film having a pattern formed from a coating liquid for forming a transparent conductive film comprising an indium compound, a tin compound, a radiation curable resin, and an organic solvent according to 27.
However, when this coating solution is used, since the components of the coating solution are dissolved in the water-insoluble organic solvent, a non-water-soluble organic solvent such as xylene must be used as a developing solution during development. However, work safety is lacking, and there is a problem that exhaust equipment and the like need to be installed and the air is polluted.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記のような問題点を解
決し、ガラスなどの基体上にパターン形成した透明導電
膜を容易に、しかも安価に製造する方法およびそれに適
した材料開発をするために鋭意研究を行った結果、現像
液に非水溶性有機溶剤を使用せず、水で現像できる水溶
性有機高分子重合体を用い、これとインジウム化合物と
スズ化合物を溶解させるための添加剤を見出し、長期に
安定な紫外線硬化型透明導電膜形成用塗布液を作製する
ことで上記の問題を解決することができた。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a method for easily and inexpensively manufacturing a transparent conductive film patterned on a substrate such as glass, and a material suitable therefor are developed. As a result of diligent research, we used a water-soluble organic polymer that can be developed with water without using a water-insoluble organic solvent in the developer, and added an additive to dissolve the indium compound and tin compound. The inventors have found that the above problem can be solved by preparing a coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film which is stable for a long time.

【0006】具体的には、インジウム化合物として脂肪
酸インジウム、スズ化合物として脂肪酸スズを用いて、
添加剤としてエタノールアミンを添加することにより、
脂肪酸インジウムを水に溶解可能な形にし、脂肪酸スズ
の加水分解を抑制して長期安定化し、さらにカルボン酸
を添加することにより脂肪酸スズを水に溶解させた透明
水溶液に、または、エタノールアミンを添加することに
より、脂肪酸インジウムをアルコールに溶解可能な形に
し、脂肪酸スズの加水分解を抑制して長期安定化した透
明アルコール溶液に、水溶性有機高分子重合体と光架橋
剤を添加することにより、紫外線硬化型透明導電膜形成
用塗布液の作製を可能とし、さらにこの塗布液をガラス
などの基体に塗布、乾燥して透明導電膜形成用塗布液乾
燥膜を形成し、この乾燥膜上に所定のパターンのフォト
マスクを静置して紫外線を照射し、水で現像することに
よりパターン形成した乾燥膜を得、これを300℃以上
の温度で焼成することで微細にパターン形成された透明
導電膜を形成し、容易にその目的を達成することを見出
し、本発明に到達した。
More specifically, using fatty acid indium as an indium compound and fatty acid tin as a tin compound,
By adding ethanolamine as an additive,
Fatty acid indium is made soluble in water, and hydrolysis of fatty acid tin is suppressed for long-term stabilization.Furthermore, carboxylic acid is added to clear aqueous solution of fatty acid tin dissolved in water, or ethanolamine is added. By making the fatty acid indium soluble in alcohol, the hydrolysis of fatty acid tin is suppressed, and the long-term stabilized transparent alcohol solution is added to the water-soluble organic polymer and photocrosslinking agent, A coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film can be prepared. This coating liquid is applied to a substrate such as glass and dried to form a dried coating film for forming a transparent conductive film, and a predetermined film is formed on the dried film. The patterned photomask is left standing, irradiated with ultraviolet rays, and developed with water to obtain a patterned dry film, which is baked at a temperature of 300 ° C. or more. Finely to form a transparent conductive film which is patterned in a easily found that to achieve its objectives, the present invention has been attained.

【0007】即ち、本発明は従来技術では不可能であっ
た、微細にパターン形成された透明性および導電性の優
れた酸化物の膜を形成できるだけでなく、パターン形成
の際、環境を汚染せず、作業安全性に優れた水により現
像することができる塗布液およびその製造方法を提供す
るものである。
That is, the present invention can not only form a finely patterned oxide film having excellent transparency and conductivity, which was impossible with the prior art, but also contaminate the environment during pattern formation. In addition, the present invention provides a coating liquid which can be developed with water, which has excellent work safety, and a method for producing the same.

【0008】本発明の塗布液は従来技術の塗布液、即
ち、インジウム化合物とスズ化合物と放射線硬化樹脂と
有機溶剤からなる塗布液に比べ、現像液に水を使用する
ため、環境を汚染することなく、作業安全性に優れると
いう点において有利である。
The coating solution of the present invention uses water as a developing solution as compared with the coating solution of the prior art, that is, a coating solution comprising an indium compound, a tin compound, a radiation curable resin and an organic solvent. And is advantageous in that the work safety is excellent.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明の塗布液は透明水溶液と透
明アルコール溶液の二種類があり、まず透明水溶液の製
造方法を説明する。脂肪酸インジウムと水の混合液にエ
タノールアミンを添加して、脂肪酸インジウムの透明水
溶液を作製する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION There are two types of coating solutions of the present invention, a transparent aqueous solution and a transparent alcohol solution. First, a method for producing a transparent aqueous solution will be described. Ethanolamine is added to a mixture of fatty acid indium and water to produce a transparent aqueous solution of fatty acid indium.

【0010】この場合、脂肪酸インジウムと水を混合し
ただけでは脂肪酸インジウムが溶解せずに固体として分
散または沈殿した状態で存在しており、このままでは塗
布液として使用できない。これにエタノールアミンを適
切な量添加することによって、脂肪酸インジウムは全て
溶解し、均質な安定した透明水溶液となる。従って、エ
タノールアミンは脂肪酸インジウムを水中に完全に溶解
させ、長期安定な脂肪酸インジウムの透明水溶液の作製
を可能とする。
In this case, when the fatty acid indium is mixed with water only, the fatty acid indium is not dissolved but exists as a solid dispersed or precipitated, and cannot be used as a coating solution as it is. By adding an appropriate amount of ethanolamine to this, all of the fatty acid indium is dissolved, and a homogeneous stable transparent aqueous solution is obtained. Therefore, ethanolamine completely dissolves indium fatty acid in water, and makes it possible to prepare a long-term stable transparent aqueous solution of indium fatty acid.

【0011】インジウム源として用いる脂肪酸インジウ
ムとしては、例えば酢酸インジウム、プロピオン酸イン
ジウム等が挙げられるが、炭素数の多い脂肪酸塩は熱分
解時の重量減少が大きいので、炭素数の少ない脂肪酸イ
ンジウムがより好ましい。溶媒の水の量としてはインジ
ウム濃度が0.05〜2mol/lになる量が好まし
い。この量は液中のインジウム濃度を適当な値に保ち、
かつ塗布に適した粘度にするための量であり、溶媒が多
すぎるとインジウム濃度が低くなり、塗布膜厚の薄い導
電性の十分でない膜ができてしまうことがあり、好まし
くない。逆に溶媒量が少なすぎると粘度が高くなった
り、塗布液として適さなくなり、塗布膜にクラックが入
ったり、可視光透過率の低い膜ができてしまうことがあ
る。
The indium fatty acid used as the indium source includes, for example, indium acetate and indium propionate. Fatty acid salts having a large number of carbon atoms have a large weight loss during thermal decomposition. preferable. The amount of water as the solvent is preferably such that the indium concentration becomes 0.05 to 2 mol / l. This amount keeps the indium concentration in the solution at an appropriate value,
In addition, this is an amount for obtaining a viscosity suitable for coating. If the solvent is too large, the indium concentration becomes low, and a thin film with insufficient conductivity may be formed, which is not preferable. On the other hand, if the amount of the solvent is too small, the viscosity may increase, or the composition may become unsuitable as a coating solution, cracking may occur in the coating film, or a film having low visible light transmittance may be formed.

【0012】次に、上述の脂肪酸インジウムの透明水溶
液とは別に、脂肪酸スズとエタノールアミンを混合し脂
肪酸スズの透明溶液を作製する。これに場合によっては
少量のアルコールを添加してもかまわない。
Next, apart from the transparent aqueous solution of indium fatty acid described above, a fatty acid tin and ethanolamine are mixed to prepare a transparent solution of fatty acid tin. If necessary, a small amount of alcohol may be added.

【0013】この脂肪酸スズは加水分解されやすく、水
により加水分解されてしまう。そこで脂肪酸スズにエタ
ノールアミンを添加して脂肪酸スズにエタノールアミン
を配位させることにより、脂肪酸スズの加水分解を抑制
して、脂肪酸スズを水に対して安定化する。従って、エ
タノールアミンは脂肪酸スズの加水分解を抑制し、安定
な脂肪酸スズの透明溶液の作製を可能とする。また、脂
肪酸スズとエタノールアミンの透明溶液が、非常に粘稠
となり作業性に欠ける場合は、この透明溶液に少量のア
ルコールを添加して粘度を下げて使用しても良い。
The tin fatty acid is easily hydrolyzed and is hydrolyzed by water. Therefore, by adding ethanolamine to the fatty acid tin and coordinating the fatty acid tin with the ethanolamine, hydrolysis of the fatty acid tin is suppressed, and the fatty acid tin is stabilized with respect to water. Therefore, ethanolamine suppresses hydrolysis of the fatty acid tin, and enables the production of a stable transparent solution of the fatty acid tin. When the transparent solution of fatty acid tin and ethanolamine becomes very viscous and lacks workability, a small amount of alcohol may be added to the transparent solution to reduce the viscosity.

【0014】使用する脂肪酸スズとしては例えば酢酸ス
ズ、プロピオン酸スズ、カプロン酸スズ、2−エチルヘ
キサン酸スズ等が挙げられる。アルコールを添加する場
合、添加するアルコールとしては、例えばメタノール、
エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール等が
挙げられる。アルコールを添加する場合の量としては脂
肪酸スズの濃度が0.5mol/l以上となる量が好ま
しい。この量はスズ溶液をインジウム水溶液に添加した
あとの溶液中のアルコールの割合を低くするためであ
る。
Examples of the tin fatty acid used include tin acetate, tin propionate, tin caproate, and tin 2-ethylhexanoate. When alcohol is added, the alcohol to be added is, for example, methanol,
Ethanol, n-propanol, i-propanol and the like can be mentioned. When the alcohol is added, the amount is preferably such that the concentration of the fatty acid tin becomes 0.5 mol / l or more. This amount is to lower the proportion of alcohol in the solution after adding the tin solution to the indium aqueous solution.

【0015】次に、上述の脂肪酸インジウムの透明水溶
液にカルボン酸を添加した後、上述の脂肪酸スズの透明
溶液を添加して、脂肪酸インジウムと脂肪酸スズを溶解
した透明水溶液を得る。
Next, after the carboxylic acid is added to the above-mentioned transparent aqueous solution of fatty acid indium, the above-mentioned transparent solution of fatty acid tin is added to obtain a transparent aqueous solution in which fatty acid indium and fatty acid tin are dissolved.

【0016】カルボン酸を添加しない脂肪酸インジウム
の透明水溶液に脂肪酸スズの透明溶液を添加すると、エ
タノールアミンを配位させた脂肪酸スズはこのままでは
水に溶解しないので、脂肪酸スズ溶液が分離してしま
う。そこで、あらかじめ脂肪酸インジウムの透明水溶液
にカルボン酸を添加して水溶液を酸性にすることで、脂
肪酸スズを脂肪酸インジウムの透明水溶液に溶解させる
ことが可能となる。添加するカルボン酸の量は脂肪酸イ
ンジウムの透明水溶液のpHが5以下となる量が好まし
い。この量は安定な透明水溶液を作製するための量であ
り、インジウム水溶液のpHが5より大きいと脂肪酸ス
ズのインジウム水溶液に対する溶解性が不十分で分離し
た塗布液となってしまうことがある。
When a transparent solution of fatty acid tin is added to a transparent aqueous solution of indium fatty acid to which no carboxylic acid is added, the fatty acid tin to which ethanolamine is coordinated does not dissolve in water as it is, so that the fatty acid tin solution is separated. Therefore, by adding carboxylic acid to a transparent aqueous solution of fatty acid indium in advance to make the aqueous solution acidic, it becomes possible to dissolve the fatty acid tin in the transparent aqueous solution of fatty acid indium. The amount of the carboxylic acid to be added is preferably such that the pH of the transparent aqueous solution of indium fatty acid becomes 5 or less. This amount is for preparing a stable transparent aqueous solution. If the pH of the indium aqueous solution is higher than 5, the solubility of the fatty acid tin in the indium aqueous solution may be insufficient, resulting in a separated coating solution.

【0017】脂肪酸インジウムの透明水溶液に添加する
脂肪酸スズの透明溶液の量は、該水溶液中の脂肪酸スズ
の濃度が脂肪酸インジウムの濃度に対して1〜25(モ
ル%)となる量とすることが好ましい。作製する透明導
電膜の導電性を考慮するとインジウム濃度とスズ濃度の
比は上述のモル%が好ましい。
The amount of the transparent solution of fatty acid tin added to the transparent aqueous solution of indium fatty acid is such that the concentration of fatty acid tin in the aqueous solution is 1 to 25 (mol%) with respect to the concentration of indium fatty acid. preferable. Considering the conductivity of the transparent conductive film to be produced, the ratio of the indium concentration to the tin concentration is preferably the above-mentioned mol%.

【0018】脂肪酸インジウムの透明水溶液を作製する
ために添加するエタノールアミンの量としては、エタノ
ールアミンの量が脂肪酸インジウムのモルに対して1
(モル比)より少ないと脂肪酸インジウムの溶解が不十
分で、塗布の際、未溶解の脂肪酸インジウム粒子が析出
した表面の粗い塗布膜となることがある。従って、エタ
ノールアミンの添加量としては脂肪酸インジウムのモル
に対して1(モル比)以上が好ましい。脂肪酸スズに添
加するエタノールアミンの量としては、エタノールアミ
ンの量が脂肪酸スズのモルに対して1(モル比)より少
ないと、脂肪酸スズの加水分解が十分に制御されず、水
溶液中で加水分解され沈殿や塗布液の白濁が発生したり
することがある。従って、エタノールアミンの添加量と
しては脂肪酸スズのモルに対して1(モル比)以上が好
ましい。また、添加するエタノールアミンの量が脂肪酸
インジウムと脂肪酸スズの合計のモルに対して8(モル
比)より多くなると、塗布膜にムラが生じてしまうこと
がある。従って、脂肪酸インジウムと脂肪酸スズを溶解
した透明水溶液に添加するエタノールアミンの量として
は脂肪酸インジウムと脂肪酸スズの合計のモルに対して
8(モル比)以下が好ましい。
The amount of ethanolamine added to prepare a transparent aqueous solution of fatty acid indium is such that the amount of ethanolamine is 1 to the mole of fatty acid indium.
When the molar ratio is less than (molar ratio), the dissolution of the fatty acid indium is insufficient, and the coating may result in a rough coated film on which undissolved fatty acid indium particles are deposited. Therefore, the addition amount of ethanolamine is preferably 1 (molar ratio) or more with respect to the mole of fatty acid indium. When the amount of ethanolamine added to the fatty acid tin is less than 1 (molar ratio) to the mole of fatty acid tin, the hydrolysis of fatty acid tin is not sufficiently controlled, and Precipitation and white turbidity of the coating solution may occur. Therefore, the amount of ethanolamine added is preferably 1 (molar ratio) or more based on the mole of fatty acid tin. Further, when the amount of ethanolamine to be added is more than 8 (molar ratio) with respect to the total mole of fatty acid indium and fatty acid tin, unevenness may occur in the coating film. Therefore, the amount of ethanolamine added to the transparent aqueous solution in which indium fatty acid and fatty acid tin are dissolved is preferably 8 (molar ratio) or less with respect to the total mole of fatty acid indium and fatty acid tin.

【0019】添加するエタノールアミンとしてはモノエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミンが挙げられる。エタノールアミンは、一種類だけ
を用いても良いが、二種類以上用いても良い。また、添
加するカルボン酸としては例えば酢酸、プロピオン酸、
酒石酸、クエン酸、グルコン酸等が挙げられる。カルボ
ン酸は一種類だけを用いてもよいが、二種類以上用いて
も良い。以上のような製法で透明導電膜を形成すること
ができる透明水溶液が得られる。
The ethanolamine to be added includes monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine. Ethanolamine may be used alone or in combination of two or more. As the carboxylic acid to be added, for example, acetic acid, propionic acid,
Tartaric acid, citric acid, gluconic acid and the like can be mentioned. One type of carboxylic acid may be used, or two or more types may be used. A transparent aqueous solution from which a transparent conductive film can be formed by the above manufacturing method is obtained.

【0020】上記の透明水溶液に水溶性有機高分子重合
体と光架橋剤を添加することにより、紫外線硬化型透明
導電膜形成用塗布液を製造する。水溶性有機高分子重合
体としては例えばポリビニルピロリドン、ビニルピロリ
ドンと酢酸ビニルの共重合体等が挙げられる。水溶性有
機高分子重合体は一種類だけを用いても良いが、二種類
以上を用いても良い。ポリビニルピロリドンの重量平均
分子量が100000より小さいと分子鎖が短いため、
紫外線照射後に紫外線照射部分の膜の硬化が不十分とな
り、現像の際、紫外線照射部分の膜もとれてしまうこと
がある。また、重量平均分子量が2900000より大
きいと、塗布液の糸引き性の影響が大きくなるため均質
な塗布膜が得られにくくなることがある。従って、ポリ
ビニルピロリドンを用いる場合には、その重量平均分子
量は100000〜2900000のものを選択するこ
とが好ましい。
By adding a water-soluble organic polymer and a photocrosslinking agent to the above-mentioned transparent aqueous solution, a coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film is produced. Examples of the water-soluble organic high-molecular polymer include polyvinylpyrrolidone and a copolymer of vinylpyrrolidone and vinyl acetate. The water-soluble organic polymer may be used alone or in combination of two or more. If the weight average molecular weight of polyvinylpyrrolidone is less than 100,000, the molecular chain is short,
After the ultraviolet irradiation, curing of the film at the ultraviolet irradiation portion becomes insufficient, and the film at the ultraviolet irradiation portion may be removed during development. On the other hand, when the weight average molecular weight is larger than 2900000, the effect of stringiness of the coating liquid is increased, and it may be difficult to obtain a uniform coating film. Therefore, when polyvinylpyrrolidone is used, it is preferable to select one having a weight average molecular weight of 100,000 to 29,000,000.

【0021】添加する水溶性有機高分子重合体の量が上
記塗布液に対して0.05(重量比)未満の場合は、透
明導電膜形成用塗布液乾燥膜中の樹脂成分が少ないた
め、紫外線照射後に紫外線照射部分の硬化が不十分で、
現像の際に紫外線照射部分の膜もとれてしまうことがあ
る。また、添加する水溶性有機高分子重合体の量が上記
塗布液に対して0.3(重量比)より多い場合では透明
導電膜形成用塗布液乾燥膜中の樹脂成分が多いため、焼
成時に膜中で燃焼、分解する成分が多く、焼成膜にクラ
ックが発生したり、焼成膜の抵抗値が高くなったりする
ことがある。従って、水溶性有機高分子重合体の添加量
としては上記塗布液に対して0.05〜0.3(重量
比)が好ましい。
When the amount of the water-soluble organic high molecular polymer to be added is less than 0.05 (weight ratio) with respect to the above-mentioned coating solution, the resin component in the dried coating solution for forming the transparent conductive film is small. Insufficient curing of UV-irradiated parts after UV irradiation,
At the time of development, the film at the portion irradiated with ultraviolet rays may be removed. When the amount of the water-soluble organic high molecular polymer to be added is more than 0.3 (weight ratio) with respect to the above-mentioned coating liquid, the amount of the resin component in the dried coating liquid for forming the transparent conductive film is large. There are many components that burn and decompose in the film, which may cause cracks in the fired film or increase the resistance value of the fired film. Therefore, the amount of the water-soluble organic high molecular polymer to be added is preferably 0.05 to 0.3 (weight ratio) with respect to the above coating solution.

【0022】光架橋剤としては例えばビスアジド化合物
が挙げられる。ビスアジド化合物は4,4’−ジアジド
スチルベン−2,2’−ジスルフォン酸ナトリウム(紫
外線官能型、水溶性)が例示できるが、照射紫外線の波
長等に合わせて選ぶことができる。添加する光架橋剤の
量は、水溶性有機高分子重合体に対して0.05〜0.
2(重量比)の範囲内とすることが好ましい。以上のよ
うな製法で得られた透明水溶液は紫外線硬化により微細
にパターン形成された透明導電膜を形成するための塗布
液としては最適なものである。
Examples of the photocrosslinking agent include bisazide compounds. The bisazide compound can be exemplified by sodium 4,4′-diazidostilbene-2,2′-disulfonate (ultraviolet functional type, water-soluble), and can be selected in accordance with the wavelength of the irradiated ultraviolet light. The amount of the photocrosslinking agent to be added is 0.05 to 0.
It is preferably within the range of 2 (weight ratio). The transparent aqueous solution obtained by the above-described manufacturing method is optimal as a coating liquid for forming a transparent conductive film finely patterned by ultraviolet curing.

【0023】もう一種類の塗布液である透明アルコール
溶液の製造方法を説明する。脂肪酸インジウムと脂肪酸
スズをアルコール溶液中のスズ濃度がインジウム濃度に
対して好ましくは1〜25(モル%)となるようにアル
コール中で混合する。導電性を考慮してインジウム濃度
とスズ濃度の比は上述のモル%が好ましい。
A method for producing a transparent alcohol solution, which is another type of coating solution, will be described. The fatty acid indium and the fatty acid tin are mixed in the alcohol so that the tin concentration in the alcohol solution is preferably 1 to 25 (mol%) with respect to the indium concentration. In consideration of conductivity, the ratio between the indium concentration and the tin concentration is preferably the above-mentioned mol%.

【0024】脂肪酸インジウムとアルコールの混合液も
脂肪酸インジウムが溶解せずに固体として分散または沈
殿した状態で存在しており、このままでは塗布液として
使用できない。これにエタノールアミンを適切な量添加
することによって、脂肪酸インジウムは全て溶解し、均
質な安定した透明溶液となる。また、脂肪酸スズは加水
分解されやすく、そのまま溶液にして塗布液として用い
たのでは、塗布膜は乾燥時に大気中の湿分で加水分解さ
れたり、水による現像の際、加水分解され白化してしま
う。そこでエタノールアミンを添加して、脂肪酸スズに
エタノールアミンを配位させることにより、脂肪酸スズ
の加水分解を抑制し、水に対して安定な透明アルコール
溶液となる。従って、エタノールアミンは脂肪酸インジ
ウムをアルコール中に完全に溶解させ、かつ脂肪酸スズ
の加水分解を抑制することにより、脂肪酸インジウムと
脂肪酸スズの長期安定な透明アルコール溶液の作製を可
能とし、この溶液を塗布した膜を透明かつ均質に保つ役
割を果たす。
The mixed solution of the fatty acid indium and the alcohol also exists as a solid dispersed or precipitated without dissolving the fatty acid indium, and cannot be used as a coating solution as it is. By adding an appropriate amount of ethanolamine to this, all of the fatty acid indium is dissolved, and a homogeneous and stable transparent solution is obtained. In addition, the fatty acid tin is easily hydrolyzed, and if used as a coating solution as it is, the coating film is hydrolyzed by moisture in the air when dried, or hydrolyzed and whitened during development with water. I will. Thus, by adding ethanolamine to coordinate the fatty acid tin with the ethanolamine, hydrolysis of the fatty acid tin is suppressed, and a transparent alcohol solution stable to water is obtained. Therefore, ethanolamine completely dissolves fatty acid indium in alcohol and suppresses hydrolysis of fatty acid tin, thereby making it possible to produce a long-term stable transparent alcoholic solution of fatty acid indium and fatty acid tin, and applying this solution. Plays a role in keeping the transparent and homogeneous film.

【0025】インジウム源として用いる脂肪酸インジウ
ムとしては、例えば酢酸インジウム、プロピオン酸イン
ジウム等が挙げられるが、炭素数の多い脂肪酸塩は熱分
解時の重量減少が大きいので、炭素数の少ない脂肪酸イ
ンジウムがより好ましい。使用するアルコールとして
は、例えばメタノール、エタノール、n−プロパノー
ル、i−プロパノール等が挙げられる。アルコールの量
としてはインジウム濃度が0.05〜2mol/lにな
る量が好ましい。この量は液中のインジウム濃度を適当
な値に保ち、かつ塗布に適した粘度にするための量であ
り、溶媒が多過ぎるとインジウム濃度が低くなり、塗布
膜厚の薄い導電性の十分でない膜ができてしまうことが
あり、好ましくない。逆に溶媒量が少なすぎると粘度が
高くなったり、塗布液として適さなくなり、塗布膜にク
ラックが入ったり、可視光透過率の低い膜ができてしま
うことがある。
The fatty acid indium used as the indium source includes, for example, indium acetate, indium propionate and the like. Fatty acid salts having a large number of carbon atoms have a large weight loss during thermal decomposition. preferable. Examples of the alcohol to be used include methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol and the like. The amount of the alcohol is preferably such that the indium concentration becomes 0.05 to 2 mol / l. This amount is an amount for keeping the indium concentration in the liquid at an appropriate value, and for making the viscosity suitable for coating.If the solvent is too much, the indium concentration becomes low, and the coating film thickness is insufficient and the conductivity is not sufficient. A film may be formed, which is not preferable. On the other hand, if the amount of the solvent is too small, the viscosity may increase, or the composition may become unsuitable as a coating solution, cracking may occur in the coating film, or a film having low visible light transmittance may be formed.

【0026】添加するエタノールアミンの量が脂肪酸イ
ンジウムと脂肪酸スズの合計のモルに対して1(モル
比)より少ないと脂肪酸インジウムの溶解が不十分で、
塗布の際、未溶解の脂肪酸インジウム粒子が析出した表
面の粗い塗布膜となったり、脂肪酸スズの加水分解が十
分に制御されず、大気中の湿分で加水分解されたり、水
による現像の際、加水分解され白化してしまうことがあ
る。また、添加するエタノールアミンの量が脂肪酸イン
ジウムと脂肪酸スズの合計のモルに対して8(モル比)
より多くなると、塗布膜にムラが生じてしまうことがあ
る。従って、エタノールアミンの添加量としては脂肪酸
インジウムと脂肪酸スズの合計のモルに対して1〜8
(モル比)が好ましい。
If the amount of ethanolamine to be added is less than 1 (molar ratio) to the total moles of fatty acid indium and fatty acid tin, the dissolution of fatty acid indium is insufficient.
During coating, undissolved fatty acid indium particles are deposited on the surface to form a rough coated film, hydrolysis of fatty acid tin is not sufficiently controlled, and it is hydrolyzed by atmospheric moisture, or when developed with water. May be hydrolyzed and whitened. Further, the amount of ethanolamine to be added is 8 (molar ratio) with respect to the total mole of fatty acid indium and fatty acid tin.
If the number is larger, unevenness may occur in the coating film. Therefore, the amount of ethanolamine to be added is 1 to 8 with respect to the total mole of fatty acid indium and fatty acid tin.
(Molar ratio) is preferred.

【0027】添加するエタノールアミンとしてはモノエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミンが挙げられる。エタノールアミンは、一種類だけ
を用いても良いが、二種類以上用いても良い。
The ethanolamine to be added includes monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine. Ethanolamine may be used alone or in combination of two or more.

【0028】使用する脂肪酸スズとしては例えば酢酸ス
ズ、プロピオン酸スズ、カプロン酸スズ、2−エチルヘ
キサン酸スズ等が挙げられる。以上のような製法で透明
導電膜を形成することができる透明アルコール溶液が得
られる。
The fatty acid tin used includes, for example, tin acetate, tin propionate, tin caproate, tin 2-ethylhexanoate and the like. A transparent alcohol solution from which a transparent conductive film can be formed by the above manufacturing method is obtained.

【0029】上記の透明アルコール溶液に水溶性有機高
分子重合体と光架橋剤を添加することにより、紫外線硬
化型透明導電膜形成用塗布液を製造する。水溶性有機高
分子重合体としては例えばポリビニルピロリドン、ビニ
ルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体等が挙げられる。
水溶性有機高分子重合体は、一種類だけを用いても良い
が、二種類以上を用いても良い。ポリビニルピロリドン
の重量平均分子量が100000より小さいと分子鎖が
短いため、紫外線照射後に紫外線照射部分の膜の硬化が
不十分となり、現像の際、紫外線照射部分の膜もとれて
しまうことがある。また、重量平均分子量が29000
00より大きいと、塗布液の糸引き性の影響が大きくな
るため均質な塗布膜が得られにくくなることがある。従
って、ポリビニルピロリドンを用いる場合には、その重
量平均分子量は100000〜2900000のものを
選択することが好ましい。
By adding a water-soluble organic polymer and a photocrosslinking agent to the above-mentioned transparent alcohol solution, a coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film is produced. Examples of the water-soluble organic high-molecular polymer include polyvinylpyrrolidone and a copolymer of vinylpyrrolidone and vinyl acetate.
As the water-soluble organic high-molecular polymer, only one type may be used, or two or more types may be used. If the weight average molecular weight of polyvinylpyrrolidone is less than 100,000, the molecular chain is short, so that the curing of the film irradiated with the ultraviolet rays becomes insufficient after the irradiation of the ultraviolet rays, and the film irradiated with the ultraviolet rays may be removed during the development. The weight average molecular weight is 29000
If it is larger than 00, the influence of the stringing property of the coating liquid becomes large, so that it may be difficult to obtain a uniform coating film. Therefore, when polyvinylpyrrolidone is used, it is preferable to select one having a weight average molecular weight of 100,000 to 29,000,000.

【0030】添加する水溶性有機高分子重合体の量が上
記塗布液に対して0.05(重量比)未満の場合は、透
明導電膜形成用塗布液乾燥膜中の樹脂成分が少ないた
め、紫外線照射後に紫外線照射部分の硬化が不十分で、
現像の際に紫外線照射部分の膜もとれてしまうことがあ
る。また、添加する水溶性有機高分子重合体の量が上記
塗布液に対して0.3(重畳比)より多い場合では透明
導電膜形成用塗布液乾燥膜中の樹脂成分が多いため、焼
成時に膜中で燃焼、分解する成分が多く、焼成膜にクラ
ックが発生したり、焼成膜の抵抗値が高くなったりする
ことがある。従って、水溶性有機高分子重合体の添加量
としては上記塗布液に対して0.05〜0.3(重量
比)が好ましい。
When the amount of the water-soluble organic high molecular polymer to be added is less than 0.05 (weight ratio) with respect to the above-mentioned coating solution, the resin component in the dried coating solution for forming a transparent conductive film is small. Insufficient curing of UV-irradiated parts after UV irradiation,
At the time of development, the film at the portion irradiated with ultraviolet rays may be removed. When the amount of the water-soluble organic high molecular polymer to be added is more than 0.3 (overlap ratio) with respect to the above-mentioned coating liquid, the resin component in the dried coating liquid for forming the transparent conductive film is large. There are many components that burn and decompose in the film, which may cause cracks in the fired film or increase the resistance value of the fired film. Therefore, the amount of the water-soluble organic high molecular polymer to be added is preferably 0.05 to 0.3 (weight ratio) with respect to the above coating solution.

【0031】光架橋剤としては例えばビスアジド化合物
と有機カルボン酸または有機カルボン酸無水物の混合形
態が挙げられる。ビスアジド化合物は4,4’−ジアジ
ドベンザルシクロヘキサノン(紫外線官能型、アルコー
ル可溶性)が例示されるが、照射紫外線の波長等に合わ
せて選ぶことができる。また、有機カルボン酸として
は、例えば安息香酸、ケイ皮酸等が挙げられる。有機カ
ルボン酸無水物としては、例えば無水フタル酸、無水マ
レイン酸等が挙げられる。ビスアジド化合物と有機カル
ボン酸または有機カルボン酸無水物の混合形態の効果と
しては、ビスアジド化合物を単独で使用した場合、紫外
線照射後に紫外線照射部分の膜の耐水性が不十分で、現
像の際、紫外線照射部分の膜もとれてしまうことがあ
る。それに対して、ビスアジド化合物と有機カルボン酸
または有機カルボン酸無水物の混合形態で用いることに
より、紫外線照射後に紫外線照射部分の膜の耐水性が向
上し、現像の際、紫外線照射部分の膜がとれることがな
くなる。
Examples of the photocrosslinking agent include a mixed form of a bisazide compound and an organic carboxylic acid or an organic carboxylic anhydride. The bisazide compound is exemplified by 4,4'-diazidobenzalcyclohexanone (ultraviolet functional type, alcohol-soluble), and can be selected according to the wavelength of the irradiation ultraviolet light. Examples of the organic carboxylic acid include benzoic acid and cinnamic acid. Examples of the organic carboxylic anhydride include phthalic anhydride and maleic anhydride. The effect of the mixed form of the bisazide compound and the organic carboxylic acid or organic carboxylic acid anhydride is that, when the bisazide compound is used alone, the water resistance of the film irradiated with ultraviolet light after the irradiation of ultraviolet light is insufficient, The film of the irradiated part may be removed. On the other hand, by using the mixed form of the bisazide compound and the organic carboxylic acid or the organic carboxylic acid anhydride, the water resistance of the film irradiated with the ultraviolet light is improved after the irradiation of the ultraviolet light, and the film irradiated with the ultraviolet light is removed during the development. Disappears.

【0032】添加する光架橋剤の量としては、ビスアジ
ド化合物の添加量を水溶性有機高分子重合体に対して
0.05〜0.1(重量比)、有機カルボン酸または有
機カルボン酸無水物の添加量を水溶性有機高分子重合体
に対して0.1〜1.0(重量比)とすることが好まし
い。以上のような製法で得られた透明アルコール溶液は
紫外線硬化により微細にパターン形成された透明導電膜
を形成するための塗布液としては最適なものである。
The amount of the photocrosslinking agent to be added is such that the addition amount of the bisazide compound is 0.05 to 0.1 (weight ratio) based on the weight of the water-soluble organic polymer, and the amount of the organic carboxylic acid or organic carboxylic anhydride is Is preferably 0.1 to 1.0 (weight ratio) with respect to the water-soluble organic polymer. The transparent alcohol solution obtained by the above manufacturing method is optimal as a coating liquid for forming a transparent conductive film finely patterned by ultraviolet curing.

【0033】以上のように製造された二種類の塗布液の
塗布方法としてはスクリーン印刷、ロールコート、バー
コート、スピンコート、浸漬等が均質な膜を容易に製造
する方法として優れている。上記の方法でガラスなどの
基体表面に塗布液を形成せしめた後、溶媒を除去するた
めに例えば90〜120℃で30分〜2時間乾燥して透
明導電膜形成用塗布液乾燥膜を形成する。次に、この透
明導電膜形成用塗布液乾燥膜上に所定のパターンのフォ
トマスクを静置し紫外線を照射した後、水に浸漬または
水をスプレーすることにより現像する。現像して紫外線
未照射部分の透明導電膜形成用塗布液乾燥膜を溶解除去
し、パターニングされた透明導電膜形成用塗布液乾燥膜
を保持した基体を例えば300℃以上の温度で10分〜
2時間焼成を行う。焼成雰囲気に関しては大気中または
酸素中で行い、さらに場合によってはその後不活性雰囲
気(窒素、アルゴン等)または還元性雰囲気中で焼成を
行っても良い。この方法により、微細にパターン形成さ
れた透明導電膜が得られる。
As a method of applying the two kinds of coating liquids produced as described above, screen printing, roll coating, bar coating, spin coating, immersion, etc. are excellent methods for easily producing a uniform film. After a coating solution is formed on the surface of a substrate such as glass by the above method, the coating solution is dried at, for example, 90 to 120 ° C. for 30 minutes to 2 hours to remove the solvent, thereby forming a dried coating film for forming a transparent conductive film. . Next, a photomask having a predetermined pattern is left on the dried film of the coating liquid for forming a transparent conductive film, irradiated with ultraviolet rays, and developed by dipping or spraying water. Developing and dissolving and removing the transparent conductive film-forming coating liquid dried film in the unirradiated portion of the ultraviolet ray, and holding the substrate holding the patterned transparent conductive film-forming coating liquid dried film at, for example, a temperature of 300 ° C. or more for 10 minutes to
Perform baking for 2 hours. Regarding the firing atmosphere, the firing may be performed in the air or oxygen, and in some cases, the firing may be performed subsequently in an inert atmosphere (nitrogen, argon, or the like) or a reducing atmosphere. By this method, a finely patterned transparent conductive film is obtained.

【0034】以上のように、本発明の塗布液は安価で容
易に生産性良く、微細にパターン形成された透明導電膜
を形成できるだけでなく、パターン形成の際、環境を汚
染せず、作業安全性に優れた水により現像することがで
きる。
As described above, the coating liquid of the present invention is inexpensive, easily and highly productive, and can form a finely patterned transparent conductive film. Can be developed with water having excellent properties.

【0035】[0035]

【実施例】【Example】

実施例1 酢酸インジウム0.5molと水650mlを混合、撹
拌し、その混合液にモノエタノールアミン0.25mo
lおよびジエタノールアミン0.75molを添加し、
1時間混合して酢酸インジウム水溶液とした。次に、2
−エチルヘキサン酸スズ0.038molとモノエタノ
ールアミン0.13molとジエタノールアミン0.3
8molを1時間混合して2−エチルヘキサン酸スズ溶
液とした。上記酢酸インジウム水溶液に酢酸6molを
添加して、続いて上記2−エチルヘキサン酸スズ溶液を
添加し、1時間混合して酢酸インジウムと2−エチルヘ
キサン酸スズを溶解した透明水溶液を得た。酢酸インジ
ウムはモノエタノールアミンおよびジエタノールアミン
との反応により完全に溶解した。また、2−エチルヘキ
サン酸スズはモノエタノールアミンおよびジエタノール
アミンとの反応により加水分解が抑制され、酢酸の添加
により水に溶解し、透明水溶液が得られた。この溶液1
00重量部に対してポリビニルピロリドン(ISP J
APAN製K−90、重量平均分子量1270000)
10重量部および4,4’−ジアジドスチルベン−2,
2’−ジスルフォン酸ナトリウム0.5重量部を添加
し、1時間混合して、紫外線硬化型透明導電膜形成用塗
布液を得た。この塗布液は非常に安定で、室温で1年間
放置後も沈殿や溶液の白濁も見られず、透明のままであ
った。
Example 1 0.5 mol of indium acetate and 650 ml of water were mixed and stirred, and the mixture was mixed with 0.25 mol of monoethanolamine.
and 0.75 mol of diethanolamine,
The mixture was mixed for 1 hour to obtain an indium acetate aqueous solution. Next, 2
-0.038 mol of tin ethylhexanoate, 0.13 mol of monoethanolamine and 0.3 of diethanolamine
8 mol was mixed for 1 hour to obtain a tin 2-ethylhexanoate solution. 6 mol of acetic acid was added to the aqueous solution of indium acetate, followed by addition of the solution of tin 2-ethylhexanoate, and mixing for 1 hour to obtain a transparent aqueous solution in which indium acetate and tin 2-ethylhexanoate were dissolved. Indium acetate was completely dissolved by the reaction with monoethanolamine and diethanolamine. Further, the hydrolysis of tin 2-ethylhexanoate was suppressed by the reaction with monoethanolamine and diethanolamine, and dissolved in water by addition of acetic acid to obtain a transparent aqueous solution. This solution 1
Polyvinylpyrrolidone (ISP J
K-90 manufactured by APAN, weight average molecular weight 1270000)
10 parts by weight and 4,4'-diazidostilbene-2,
0.5% by weight of sodium 2'-disulfonate was added and mixed for 1 hour to obtain a coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film. This coating solution was very stable, and remained transparent without any precipitation or cloudiness of the solution even after standing at room temperature for one year.

【0036】こうして調製された紫外線硬化型透明導電
膜形成用塗布液をバーコート(14番、線径約360μ
m)によりガラス基体上に塗布膜を形成した。この塗布
膜を100℃で1時間乾燥して溶媒の除去および膜の硬
化を行った。この乾燥膜上にフォトマスク(線幅250
μm、線間80μm)を静置し紫外線(80mW/cm
2 )を照射した後、紫外線照射した乾燥膜に水をスプレ
ーすることにより現像した。現像して紫外線未露光部分
の乾燥膜を除去し、パターニングされた乾燥膜を電気炉
で550℃30分間大気中焼成して微細にパターニング
された透明導電膜を得た。本実施例の微細にパターン形
成された透明導電膜はフォトマスクのパターンを再現す
ることができ、膜厚0.5μm、シート抵抗値7kΩ/
□であった。また、可視光透過率は91%と非常に高い
ことがわかった。
The coating solution for forming the ultraviolet-curable transparent conductive film thus prepared was coated with a bar coat (No. 14, wire diameter of about 360 μm).
m) to form a coating film on the glass substrate. The coated film was dried at 100 ° C. for 1 hour to remove the solvent and cure the film. A photomask (line width 250
μm, 80 μm between lines) and set to ultraviolet light (80 mW / cm
After irradiation of 2 ), the dried film irradiated with ultraviolet rays was developed by spraying water. Developing was performed to remove the unexposed portion of the dried film, and the patterned dried film was fired in an electric furnace at 550 ° C. for 30 minutes in the air to obtain a finely patterned transparent conductive film. The finely patterned transparent conductive film of this embodiment can reproduce the pattern of the photomask, has a thickness of 0.5 μm, and has a sheet resistance of 7 kΩ /
It was □. Further, it was found that the visible light transmittance was as high as 91%.

【0037】実施例2 2−エチルヘキサン酸スズ溶液の組成が2−エチルヘキ
サン酸スズ0.038mol、エタノールアミン0.1
3mol、ジエタノールアミン0.38mol、n−プ
ロパノール20mlからなり、他は実施例1と同じ透明
導電膜形成用塗布水溶液を用いて紫外線硬化型透明導電
膜形成用塗布液を調製した。こうして調製された紫外線
硬化型透明導電膜形成用塗布液をバーコート(14番、
線径約360μm)によりガラス基体上に塗布膜を形成
した。この塗布膜を100℃で1時間乾燥して溶媒の除
去および膜の硬化を行った。この乾燥膜上にフォトマス
ク(線幅250μm、線間80μm)を静置し紫外線
(80mW/cm2 )を照射した後、ガラス基体を水中
に浸漬することにより現像した。現像して紫外線未露光
部分の乾燥膜を除去し、パターニングされた乾燥膜を電
気炉で550℃30分間大気中焼成して微細にパターニ
ングされた透明導電膜を得た。本実施例の微細にパター
ン形成された透明導電膜はフォトマスクのパターンを再
現することができ、膜厚0.5μm、シート抵抗値7k
Ω/□であった。また、可視光透過率は91%と非常に
高いことがわかった。
Example 2 The composition of the tin 2-ethylhexanoate solution was 0.038 mol of tin 2-ethylhexanoate and 0.1% of ethanolamine.
A UV-curable transparent conductive film forming coating solution was prepared using 3 mol, diethanolamine 0.38 mol, and n-propanol 20 ml, and using the same aqueous coating solution for forming a transparent conductive film as in Example 1 except for the above. The coating liquid for forming the ultraviolet-curable transparent conductive film thus prepared was coated with a bar coat (No. 14,
A coating film was formed on a glass substrate with a wire diameter of about 360 μm. The coated film was dried at 100 ° C. for 1 hour to remove the solvent and cure the film. A photomask (line width: 250 μm, line interval: 80 μm) was allowed to stand on the dried film, irradiated with ultraviolet rays (80 mW / cm 2 ), and developed by immersing the glass substrate in water. Developing was performed to remove the unexposed portion of the dried film, and the patterned dried film was fired in an electric furnace at 550 ° C. for 30 minutes in the air to obtain a finely patterned transparent conductive film. The finely patterned transparent conductive film of this embodiment can reproduce the pattern of the photomask, and has a thickness of 0.5 μm and a sheet resistance of 7 k.
Ω / □. Further, it was found that the visible light transmittance was as high as 91%.

【0038】実施例3 酢酸インジウム0.5mol、2−エチルヘキサン酸ス
ズ0.038molをn−プロパノール1000m1中
で混合、撹拌し、その混合液にモノエタノールアミン
0.25molおよびジエタノールアミン0.75mo
lを添加し、1時間混合する。酢酸インジウムはモノエ
タノールアミンおよびジエタノールアミンとの反応によ
り、完全に溶解し、また、2一エチルヘキサン酸スズは
モノエタノールアミンおよびジエタノールアミンとの反
応により加水分解が抑制され、透明溶液が得られた。こ
の溶液100重量部に対してポリビニルピロリドン(I
SPJAPAN製、PVP K−90、重量平均分子量
1270000)6.7重量部とビニルピロリドンと酢
酸ビニルの共重合体(ISP JAPAN製、PVP/
VA E−735、ビニルピロリドン:酢酸ビニル=
7:3)13.4重量部と4,4’−ジアジドベンザル
シクロヘキサノン2重量部および安息香酸2.5重量部
を添加し、1時間混合して、紫外線硬化型透明導電膜形
成用塗布液が得られた。この塗布液は非常に安定で、室
温で1年間放置後も沈殿や溶液の白濁も見られず、透明
のままであった。
Example 3 0.5 mol of indium acetate and 0.038 mol of tin 2-ethylhexanoate were mixed and stirred in 1000 ml of n-propanol, and the mixture was mixed with 0.25 mol of monoethanolamine and 0.75 mol of diethanolamine.
1 and mix for 1 hour. Indium acetate was completely dissolved by the reaction with monoethanolamine and diethanolamine, and hydrolysis of tin 2-ethylhexanoate was suppressed by the reaction with monoethanolamine and diethanolamine, whereby a clear solution was obtained. To 100 parts by weight of this solution, polyvinylpyrrolidone (I
6.7 parts by weight of SPVP, PVP K-90, weight average molecular weight 1270000) and a copolymer of vinylpyrrolidone and vinyl acetate (ISP Japan, PVP /
VA E-735, vinylpyrrolidone: vinyl acetate =
7: 3) 13.4 parts by weight, 2,4 parts by weight of 4,4'-diazidobenzalcyclohexanone and 2.5 parts by weight of benzoic acid are added, mixed for 1 hour, and coated for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film. A liquid was obtained. The coating solution was very stable, and remained transparent without any precipitation or cloudiness of the solution even after standing at room temperature for one year.

【0039】こうして調製された紫外線硬化型透明導電
膜形成用塗布液をバーコート(14番、線径約360μ
m)によりガラス基体上に塗布膜を形成した。この塗布
膜を100℃で1時間乾燥して溶媒の除去および膜の硬
化を行った。この乾燥膜上にフォトマスク(線幅250
μm、線間80μm)を静置し紫外線(80mW/cm
2 )を照射した後、ガラス基体を水中に浸漬することに
より現像した。現像して紫外線未露光部分の乾燥膜を除
去し、パターニングされた乾燥膜を電気炉で550℃3
0分間大気中焼成して微細にパターニングされた透明導
電膜を得た。本実施例の微細にパターン形成された透明
導電膜はフォトマスクのパターンを再現することがで
き、膜厚0.5μm、シート抵抗値10kΩ/□であっ
た。また、可視光透過率は91%と非常に高いことがわ
かった。
The coating solution for forming the ultraviolet-curable transparent conductive film thus prepared was coated with a bar coat (No. 14, a wire diameter of about 360 μm).
m) to form a coating film on the glass substrate. The coated film was dried at 100 ° C. for 1 hour to remove the solvent and cure the film. A photomask (line width 250
μm, 80 μm between lines) and set to ultraviolet light (80 mW / cm
After irradiation of 2 ), the glass substrate was developed by immersing it in water. Develop to remove the dried film in the unexposed portion of the ultraviolet light.
Firing was performed in the air for 0 minutes to obtain a finely patterned transparent conductive film. The finely patterned transparent conductive film of this example was able to reproduce the pattern of the photomask, and had a thickness of 0.5 μm and a sheet resistance of 10 kΩ / □. Further, it was found that the visible light transmittance was as high as 91%.

【0040】以上の実施例の結果から、本発明の塗布液
は長期に安定で、環境を汚染せず、作業安全性に優れた
水により現像ができ、容易に、微細にパターン形成され
た透明導電膜を得ることができ、その膜は透明性、導電
性において優れたものであることが明らかになった。
From the results of the above examples, it can be seen that the coating liquid of the present invention is stable for a long period of time, does not pollute the environment, can be developed with water having excellent work safety, and can be easily formed into a finely patterned transparent liquid. A conductive film was obtained, and the film was found to be excellent in transparency and conductivity.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明の紫外線硬化型透明導電膜形成用
塗布液は、ガラスなどの基体上に塗布、乾燥、フォトマ
スクを静置して紫外線照射、現像、焼成することによっ
て、微細にパターン形成された、可視光領域の光に関し
ては高い透過特性を示し、なおかつ優れた導電性を有す
る緻密な膜となる。また本発明の塗布液は安価で容易に
生産性良く、微細にパターン形成された透明導電膜を形
成できるだけでなく、パターン形成の際、環境を汚染せ
ず、作業安全性に優れた水により現像することが可能と
なる。
The coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film of the present invention is applied to a substrate such as glass, dried, irradiated with ultraviolet light, developed and baked while a photomask is allowed to stand, to form a fine pattern. The formed dense film exhibits high transmission characteristics with respect to light in the visible light region and has excellent conductivity. The coating solution of the present invention is inexpensive and easily productive, and can form a finely patterned transparent conductive film, and can be developed with water that does not pollute the environment and is excellent in work safety during pattern formation. It is possible to do.

フロントページの続き (72)発明者 志村 朋代 愛知県名古屋市中区上前津二丁目9番29 号 株式会社 槌屋内 (72)発明者 森崎 寛 愛知県名古屋市中区上前津二丁目9番29 号 株式会社 槌屋内 (72)発明者 大原 康之 愛知県名古屋市中区上前津二丁目9番29 号 株式会社 槌屋内 (56)参考文献 特開 平6−325637(JP,A) 特開 平6−136162(JP,A) 特開 平1−287278(JP,A) 特開 昭63−19713(JP,A) 特開 昭62−29016(JP,A) 特公 昭56−25723(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 5/24 H01B 13/00 503 H01B 1/00 - 1/24 H01B 5/14 Continued on the front page (72) Inventor Tomoyo Shimura 2-9-19-1 Kamimaezu, Naka-ku, Nagoya-shi, Aichi Tsuchi Indoor Co., Ltd. Tsuchi indoor (72) Inventor Yasuyuki Ohara 2-9-1-9 Kamimaezu, Naka-ku, Nagoya-shi, Aichi Tsuchi indoor Co., Ltd. (56) References JP-A-6-325637 (JP, A) JP-A-6-136162 (JP) JP-A-1-287278 (JP, A) JP-A-63-19713 (JP, A) JP-A-62-29016 (JP, A) JP-B-56-25723 (JP, B1) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C09D 5/24 H01B 13/00 503 H01B 1/00-1/24 H01B 5/14

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 式In(OCOR)3(式中、Rは炭素
数1〜8の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す)の脂
肪酸インジウムと式Sn(OCOR’)2(式中、R’
は炭素数1〜8の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示
す)の脂肪酸スズとエタノールアミンとカルボン酸と水
と水溶性有機高分子重合体と光架橋剤とを含有する紫外
線硬化型透明導電膜形成用塗布液。
1. A fatty acid indium of the formula In (OCOR) 3 (where R represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms) and a formula Sn (OCOR ′) 2 wherein R '
Represents a straight-chain or branched-chain alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) An ultraviolet-curable transparent conductive material containing a fatty acid tin, ethanolamine, carboxylic acid, water, a water-soluble organic polymer, and a photocrosslinking agent. Coating solution for film formation.
【請求項2】 式In(OCOR)3(式中、Rは炭素
数1〜8の直鎖または分枝鎖のアルキルを示す)の脂
肪酸インジウムと式Sn(OCOR’)2(式中、R’
は炭素数1〜8の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示
す)の脂肪酸スズとエタノールアミンとアルコールと水
溶性有機高分子重合体と光架橋剤とを含有する紫外線硬
化型透明導電膜形成用塗布液。
2. A fatty acid indium of the formula In (OCOR) 3 , wherein R represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and a formula Sn (OCOR ′) 2 , wherein R '
Represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms) for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film containing a fatty acid tin, ethanolamine, an alcohol, a water-soluble organic polymer, and a photocrosslinking agent. Coating liquid.
【請求項3】 式In(OCOR)3(式中、Rは炭素
数1〜8の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す)の脂
肪酸インジウムと水にエタノールアミンを添加して透明
な水溶液とした後、この溶液にカルボン酸を加えた溶液
と式Sn(OCOR’)2(式中、R’は炭素数1〜8
の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す)の脂肪酸スズ
にエタノールアミンを添加した透明溶液と、水溶性有機
高分子重合体と光架橋剤を混合することを特徴とする請
求項1に記載の紫外線硬化型透明導電膜形成用塗布液の
製造方法。
3. A transparent aqueous solution obtained by adding ethanolamine to indium fatty acid of the formula In (OCOR) 3 (wherein R represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms) and water. After that, a solution obtained by adding a carboxylic acid to this solution was mixed with a solution of the formula Sn (OCOR ') 2 (wherein R' has 1 to 8 carbon atoms).
2. A transparent solution obtained by adding ethanolamine to a fatty acid tin having a linear or branched alkyl group), a water-soluble organic polymer and a photo-crosslinking agent are mixed. A method for producing a coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film.
【請求項4】 式In(OCOR)3(式中、Rは炭素
数1〜8の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す)の脂
肪酸インジウムと式Sn(OCOR’)2(式中、R’
は炭素数1〜8の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示
す)の脂肪酸スズとアルコールの混合液にエタノールア
ミンを添加し、透明なアルコール溶液とし、さらに水溶
性有機高分子重合体と光架橋剤を添加することを特徴と
する請求項2に記載の紫外線硬化型透明導電膜形成用塗
布液の製造方法。
4. A fatty acid indium of the formula In (OCOR) 3 , wherein R represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and a formula Sn (OCOR ′) 2 , wherein R '
Represents a straight-chain or branched-chain alkyl group having 1 to 8 carbon atoms). Ethanolamine is added to a mixed solution of a fatty acid tin and alcohol to form a transparent alcohol solution, and further photocrosslinked with a water-soluble organic polymer. The method for producing a coating liquid for forming an ultraviolet-curable transparent conductive film according to claim 2, wherein an agent is added.
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