JP5429192B2

JP5429192B2 - パターン電極の製造方法及びパターン電極

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Publication number: JP5429192B2
Application number: JP2010546571A
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Inventors: 昌紀後藤; 昭彦竹田; 和明中村
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Description

本発明は、導電性及び透明性に優れたパターン電極の製造方法及びパターン電極に関する。

従来、透明電極として、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ等の各種金属薄膜や、錫や亜鉛をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ、ＩＺＯ）、アルミニウムやガリウムをドープした酸化亜鉛（ＡＺＯ、ＧＺＯ）、フッ素やアンチモンをドープした酸化錫（ＦＴＯ、ＡＴＯ）等の金属酸化物薄膜、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ等の導電性窒化物薄膜、ＬａＢ_６等の導電性ホウ素化物薄膜が知られており、またこれらを組み合わせたＢｉ_２Ｏ_３／Ａｕ／Ｂｉ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２／Ａｇ／ＴｉＯ_２等の各種電極も知られている。上述した透明電極以外にも、ＣＮＴ（カーボンナノチューブ）や導電性高分子を使用した透明電極も提案されている（例えば、非特許文献１参照）。

しかしながら、上述した金属薄膜、窒化物薄膜、ホウ素物薄膜及び導電性高分子薄膜は、高い光透過性と導電性の特性が両立し得ないため、電磁波シールド等の特殊な技術分野や、比較的高い抵抗値でも許容されるようなタッチパネル分野においてのみ使用されている。

一方、金属酸化物薄膜は高い光透過性と導電性との両立が可能で耐久性にも優れるため、透明電極の主流となりつつある。特にＩＴＯは光透過性と導電性とのバランスがよく、スパッタ法等の真空プロセスのみならず、溶液を用いたウェットプロセスによっても微細な電極パターン形成が容易であることから、各種オプトエレクトロニクス用の透明電極として多用されている。しかしながら、スパッタ法等の真空プロセスで透明導電膜を形成するには、高価な設備が必要である。一方、ウェットプロセスでは、高い導電性を得るためには５００℃以上の高温によるアニール処理が必要である。

それ以外の透明電極としては、金属ナノワイヤを用いた微細メッシュからなる透明電極が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特に銀を用いた金属ナノワイヤでは、銀本来の高い導電率により良好な導電性と透明性を両立することができる。

金属ナノワイヤを用いた透明電極のパターン形成方法としては、電気伝導性マイクロワイヤを含む印刷インキを用いる方法（例えば、特許文献２参照）、フォトリソグラフィーを用いたナノワイヤのパターニング方法（例えば、特許文献３、４参照）等が挙げられる。

しかし、いずれの方法においても、バインダーに起因する金属ナノワイヤ間の接触抵抗増大により導電性が低下したり、金属ナノワイヤの微細メッシュ間に入り込んだレジスト樹脂の除去が不十分で透過率が低下したり、またレジスト除去する際に金属ナノワイヤも一緒に脱離したりして、従来のパターン形成方法では満足いくものではなかった。

米国特許出願公開第２００７／００７４３１６号明細書特表２００３−５１５６２２号公報米国特許出願公開第２００５／０１９６７０７号明細書米国特許出願公開第２００８／０１４３９０６号明細書

「透明導電膜の技術」第８０頁（オーム社出版局）

本発明の目的は、前記事情に鑑みてなされたものであり、導電性及び透明性に優れたパターン電極の製造方法及び前記製造方法により製造したパターン電極を提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成することができる。

支持体上に形成された金属ナノワイヤを含有する導電層の上においてパターン電極を形成する上で不要となる部分に金属ナノワイヤ除去液をパターン印刷し、その後水洗を行うことによりパターン電極を形成する上で不要となる部分の金属ナノワイヤを除去することを特徴とするパターン電極の製造方法。

２．前記金属ナノワイヤは、銀ナノワイヤであることを特徴とする前記１に記載のパターン電極の製造方法。

３．前記金属ナノワイヤ除去液は、漂白定着液を含有することを特徴とする前記１または２に記載のパターン電極の製造方法。

４．前記金属ナノワイヤ除去液は、水溶性バインダーを含有することを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法。

５．前記パターン印刷は、グラビア印刷法で行うことを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法。

６．前記パターン印刷は、スクリーン印刷法で行うことを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法。

７．前記１〜６のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法により製造されたことを特徴とするパターン電極。

本発明によれば、導電性及び透明性に優れたパターン電極の製造方法及び前記製造方法により製造したパターン電極を簡便に提供することができる。

以下、本発明とその構成要素等について詳細な説明をする。

〔導電層〕
本発明における導電層は、金属ナノワイヤを含有することを特徴とする。本発明における導電層の形成方法は、金属ナノワイヤを含む分散液を塗布、乾燥して膜形成する液相成膜法であれば特に制限はなく、ロールコート法、バーコート法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、キャスティング法、ダイコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ドクターコート法等の塗布法を用いることが好ましい。また必要に応じて、導電性高分子または金属酸化物を含有する導電層またはバインダー樹脂を設置してもよいし、別の支持体へ転写して導電層を形成してもよい。

〔金属ナノワイヤ〕
一般に、金属ナノワイヤとは、金属元素を主要な構成要素とする繊維状構造体のことをいう。特に、本発明における金属ナノワイヤとは、原子スケールからｎｍサイズの短径を有する多数の繊維状構造体を意味する。

本発明に用いられる金属ナノワイヤとしては、１つの金属ナノワイヤで長い導電パスを形成するために、平均長さが３μｍ以上であることが好ましく、さらには３〜５００μｍが好ましく、特に３〜３００μｍであることが好ましい。併せて、長さの相対標準偏差は４０％以下であることが好ましい。また、平均短径には特に制限はないが、透明性の観点からは小さいことが好ましく、一方で、導電性の観点からは大きい方が好ましい。本発明においては、金属ナノワイヤの平均短径として１０〜３００ｎｍが好ましく、３０〜２００ｎｍであることがより好ましい。併せて、短径の相対標準偏差は２０％以下であることが好ましい。

本発明に係る金属ナノワイヤに用いられる金属としては銅、鉄、コバルト、金、銀等を用いることができるが、導電性の観点から銀が好ましい。また、本発明に係る金属ナノワイヤに用いられる金属は単一で用いてもよいが、導電性と安定性（金属ナノワイヤの硫化や酸化耐性、及びマイグレーション耐性）を両立するために、主成分となる金属と１種類以上の他の金属を任意の割合で含んでもよい。

本発明において金属ナノワイヤの製造手段には特に制限はなく、例えば、液相法や気相法等の公知の手段を用いることができる。また、具体的な製造方法にも特に制限はなく、公知の製造方法を用いることができる。例えば、銀ナノワイヤの製造方法としては、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２００２，１４，８３３〜８３７；Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．，２００２，１４，４７３６〜４７４５、金ナノワイヤの製造方法としては特開２００６−２３３２５２号公報等、銅ナノワイヤの製造方法としては特開２００２−２６６００７号公報等、コバルトナノワイヤの製造方法としては特開２００４−１４９８７１号公報等を参考にすることができる。特に、上述した銀ナノワイヤの製造方法は、水溶液中で簡便に銀ナノワイヤを製造することができ、また銀の導電率は金属中で最大であることから、本発明に係る金属ナノワイヤの製造方法として好ましく適用することができる。

〔金属ナノワイヤ除去液〕
本発明に用いられる金属ナノワイヤ除去液は、金属ナノワイヤを除去することができれば特に限定されないが、ハロゲン化銀カラー写真感光材料の現像処理に使用する漂白定着液を好ましく用いることができる。溶液は水溶液であることが好ましいが、下記に記載される漂白剤や定着剤等を溶解することができれば、エタノール等の有機溶媒でもよい。

漂白定着液において用いられる漂白剤としては、公知の漂白剤も用いることができ、特に鉄（III）の有機錯塩（例えばアミノポリカルボン酸類の錯塩）、またはクエン酸、酒石酸、リンゴ酸等の有機酸、過硫酸塩、過酸化水素等が好ましい。

これらのうち、鉄（III）の有機錯塩は迅速処理と環境汚染防止の観点から特に好ましい。鉄（III）の有機錯塩を形成するために有用なアミノポリカルボン酸、またはそれらの塩を列挙すると、生分解性のあるエチレンジアミンジ琥珀酸（ＳＳ体）、Ｎ−（２−カルボキシラートエチル）−Ｌ−アスパラギン酸、ベーターアラニンジ酢酸、メチルイミノジ酢酸をはじめ、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、１，３−ジアミノプロパン四酢酸、プロピレンジアミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢酸、イミノ二酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸等のほか、欧州特許０７８９２７５号公報の一般式（Ｉ）または（II）で表される化合物を挙げることができる。

これらの化合物はナトリウム、カリウム、チリウムまたはアンモニウム塩のいずれでもよい。これらの化合物の中で、エチレンジアミンジ琥珀酸（ＳＳ体）、Ｎ−（２−カルボキシラートエチル）−Ｌ−アスパラギン酸、ベーターアラニンジ酢酸、エチレンジアミン四酢酸、１，３−ジアミノプロパン四酢酸、メチルイミノ二酢酸はその鉄（III）錯塩が好ましい。これらの第２鉄イオン錯塩は錯塩の形で使用してもよいし、第２鉄塩、例えば硫酸第２鉄、塩化第２鉄、硝酸第２鉄、硫酸第２鉄アンモニウム、燐酸第２鉄等とアミノポリカルボン酸等のキレート剤とを用いて溶液中で第２鉄イオン錯塩を形成させてもよい。また、キレート剤を、第２鉄イオン錯塩を形成する以上に過剰に用いてもよい。鉄錯体の中でもアミノポリカルボン酸鉄錯体が好ましく、その添加量は０．０１〜１．０モル／リットル、好ましくは０．０５〜０．５０モル／リットル、さらに好ましくは０．１０〜０．５０モル／リットル、さらに好ましくは０．１５〜０．４０モル／リットルである。

漂白定着液に使用される定着剤は、公知の定着剤、即ちチオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸アンモニウム等のチオ硫酸塩、チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸アンモニウム等のチオシアン酸塩、エチレンビスチオグリコール酸、３，６−ジチア−１，８−オクタンジオール等のチオエーテル化合物及びチオ尿素類等の水溶性のハロゲン化銀溶解剤であり、これらを１種あるいは２種以上混合して使用することができる。また、特開昭５５−１５５３５４号公報に記載された定着剤と多量の沃化カリウムの如きハロゲン化物等の組み合わせからなる特殊な漂白定着剤等も用いることができる。本発明においては、チオ硫酸塩特にチオ硫酸アンモニウム塩の使用が好ましい。１リットル当たりの定着剤の量は、０．３〜２モルが好ましく、さらに好ましくは０．５〜１．０モルの範囲である。

本発明に使用される漂白定着液のｐＨ領域は、３〜８が好ましく、さらには４〜７が特に好ましい。ｐＨを調整するためには、必要に応じて塩酸、硫酸、硝酸、重炭酸塩、アンモニア、苛性カリ、苛性ソーダ、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等を添加することができる。

また、漂白定着液には、水溶性バインダーの他にも各種の消泡剤あるいは界面活性剤、ポリビニルピロリドン、メタノール等の有機溶媒を含有させることができる。漂白定着液は、保恒剤として亜硫酸塩（例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸アンモニウム等）、重亜硫酸塩（例えば、重亜硫酸アンモニウム、重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸カリウム等）、メタ重亜硫酸塩（例えば、メタ重亜硫酸カリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸アンモニウム等）等の亜硫酸イオン放出化合物や、ｐ−トルエンスルフィン酸、ｍ−カルボキシベンゼンスルフィン酸等のアリールスルフィン酸等を含有するのが好ましい。これらの化合物は亜硫酸イオンやスルフィン酸イオンに換算して約０．０２〜１．０モル／リットル含有させることが好ましい。

保恒剤としては、上記のほか、アスコルビン酸やカルボニル重亜硫酸付加物、あるいはカルボニル化合物等を添加してもよい。さらには緩衝剤、キレート剤、消泡剤、防カビ剤等を必要に応じて添加してもよい。

〔水溶性バインダー〕
本発明における水溶性バインダーは、具体的にはエチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウムや、炭水化物及びその誘導体が好ましく用いられる。炭水化物及びその誘導体としては、水溶性セルロース誘導体と水溶性天然高分子が挙げられる。水溶性セルロース誘導体とは、メチル、ヒドロキシエチル、カルボキシメチルセルロースナトリウム（以下、ＣＭＣともいう）、カルボキシメチル等のセルロース誘導体をいう。また、水溶性天然高分子とは、でんぷん、でんぷん糊料、可溶性でんぷん、デキストリン等をいう。これらのうち、ＣＭＣが水に溶解しやすいことから好ましい。本発明における水溶性バインダーの分子量は必要粘度に応じ任意に選択することができる。

〔パターン印刷〕
本発明における金属ナノワイヤ除去液をパターン印刷する方法としては、凸版（活版）印刷法、孔版（スクリーン）印刷法、平版（オフセット）印刷法、凹版（グラビア）印刷法、スプレー印刷法、インクジェット印刷法等の印刷法を用いることができるが、特にグラビア印刷法、スクリーン印刷法で行うのが好ましい。本発明における金属ナノワイヤ除去液を、本発明における金属ナノワイヤを含有する導電層にパターン電極を形成する上で不要となる部分にパターン印刷する。次いで水洗処理を行うことで、パターン電極を形成する上で不要となる部分の金属ナノワイヤを除去し、パターン電極を形成することができる。

〔支持体〕
本発明に用いられる支持体としては、特に制限はなく、その材料、形状、構造、厚み、硬度等については公知のものの中から適宜選択することができるが、高い光透過性を有していることが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート、変性ポリエステル等のポリエステル系樹脂フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム、環状オレフィン系樹脂等のポリオレフィン類樹脂フィルム、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂フィルム、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）等のポリビニルアセタール樹脂フィルム、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂フィルム、ポリサルホン（ＰＳＦ）樹脂フィルム、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）樹脂フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、アクリル樹脂フィルム、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）樹脂フィルム等を挙げることができるが、可視域の波長（３８０〜７８０ｎｍ）における透過率が８０％以上である樹脂フィルムであれば、本発明に好ましく適用することができる。中でも透明性、耐熱性、取り扱いやすさ、強度及びコストの点から、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエーテルサルホンフィルム、ポリカーボネートフィルムであることが好ましく、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルムであることがより好ましい。

本発明に用いられる支持体には、塗布液の濡れ性や接着性を確保するために、表面処理を施すことや易接着層を設けることができる。表面処理や易接着層については従来公知の技術を使用できる。例えば、表面処理としては、コロナ放電処理、火炎処理、紫外線処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザー処理等の表面活性化処理を挙げることができる。また、易接着層としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ビニル系共重合体、ブタジエン系共重合体、アクリル系共重合体、ビニリデン系共重合体、エポキシ系共重合体等を挙げることができる。フィルム基材が二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである場合は、フィルムに隣接する易接着層の屈折率を１．５７〜１．６３とすることで、フィルム基材と易接着層との界面反射を低減して透過率を向上させることができるのでより好ましい。屈折率を調整する方法としては、酸化スズゾルや酸化セリウムゾル等の比較的屈折率の高い酸化物ゾルとバインダー樹脂との比率を適宜調整して塗設することで実施できる。易接着層は単層でもよいが、接着性を向上させるためには２層以上の構成にしてもよい。また、フィルム基材には必要に応じてバリアコート層が予め形成されていてもよいし、ハードコート層が予め形成されていてもよい。

〔パターン電極〕
本発明のパターン電極におけるパターン部の全光線透過率は、６０％以上、好ましくは７０％以上、特に好ましくは８０％以上であることが望ましい。全光透過率は、分光光度計等を用いた公知の方法に従って測定することができる。

本発明のパターン電極におけるパターン部の電気抵抗値としては、表面比抵抗として１０^３Ω／□以下であることが好ましく、１０^２Ω／□以下であることがより好ましく、１０Ω／□以下であることが特に好ましい。表面比抵抗は、例えば、ＪＩＳＫ６９１１、ＡＳＴＭＤ２５７、等に準拠して測定することができ、また市販の表面抵抗率計を用いて簡便に測定することができる。

本発明のパターン電極には、アンカーコートやハードコート等を付与することもできる。また必要に応じて、導電性高分子、金属酸化物またはバインダー樹脂を含有する導電層を設置してもよいし、別の支持体へ転写してパターン電極を形成してもよい。

本発明のパターン電極は、ＬＣＤ、エレクトロルミネッセンス素子、プラズマディスプレイ、エレクトロクロミックディスプレイ、太陽電池、タッチパネル等の透明電極、電子ペーパーならびに電磁波遮蔽材等に好ましく用いることができる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。

《パターン電極の作製》
〔パターン電極ＴＣＦ−１の作製；比較例〕
Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２００２，１４，８３３〜８３７に記載の方法を参考に、ＰＶＰＫ３０（分子量５万；ＩＳＰ社製）を利用して、平均短径７５ｎｍ、平均長さ３５μｍの銀ナノワイヤを作製し、限外濾過膜を用いて銀ナノワイヤを濾別、水洗処理した後、エタノール中に再分散し、バインダーとしてヒドロキシプロピルメチルセルロースを銀に対し２５質量％加え、銀ナノワイヤ分散液を調製した。

調製した銀ナノワイヤ分散液を、易接着加工済みポリエチレンテレフタレートフィルム支持体コスモシャイン（登録商標）Ａ４１００（東洋紡社製）に、銀ナノワイヤの目付け量が０．０５ｇ／ｍ^２となるように、銀ナノワイヤ分散液をスピンコーターを用いて塗布し、乾燥させた。続いて、銀ナノワイヤの塗布層にカレンダー処理を施した後、公知のフォトリソグラフィー法により電極パターン幅１０ｍｍのストライプ状パターン電極ＴＣＦ−１を作製した。

〔パターン電極ＴＣＦ−２の作製；比較例〕
グラビア塗布機Ｋプリンティングプルーファー（松尾産業株式会社製）に、１０ｍｍのストライプ状パターンを形成した版を取り付け、ＴＣＦ−１の作製で用いた銀ナノワイヤ分散液の粘度をカルボキシメチルセルロースナトリウム（ＳＩＧＭＡ−ＡＬＤＲＩＣＨ社製；Ｃ５０１３以下、ＣＭＣと略記する）で１Ｐａ・ｓ（１０００ｃＰ）に調整し、易接着加工済みポリエチレンテレフタレートフィルム支持体コスモシャイン（登録商標）Ａ４１００に、パターン部の銀ナノワイヤの目付け量が０．０５ｇ／ｍ^２となるように印刷回数を調整してグラビア印刷を行い、ストライプ状パターン電極ＴＣＦ−２を作製した。

〔パターン電極ＴＣＦ−３の作製；本発明〕
〈金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−１の調製〉
エチレンジアミン４酢酸第２鉄アンモニウム６０ｇ
エチレンジアミン４酢酸２ｇ
メタ重亜硫酸ナトリウム１５ｇ
チオ硫酸アンモニウム７０ｇ
マレイン酸５ｇ
純水で１Ｌに仕上げ、硫酸またはアンモニア水でｐＨを５．５に調整し金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−１を調製した。

ＴＣＦ−１の作製で用いた銀ナノワイヤ分散液を、易接着加工済みポリエチレンテレフタレートフィルム支持体コスモシャイン（登録商標）Ａ４１００に、銀ナノワイヤの目付け量が０．０５ｇ／ｍ^２となるように、スピンコーターを用いて塗布し、乾燥させた。続いて、銀ナノワイヤの塗布層にカレンダー処理を施した後、グラビア塗布機Ｋプリンティングプルーファー（松尾産業株式会社製）に、１０ｍｍのストライプ状パターンを形成した版を取り付け、作製した金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−１の粘度をＣＭＣで０．５Ｐａ・ｓ（５００ｃＰ）に調整し、銀ナノワイヤ塗布層の上に塗布膜厚３０μｍとなるよう印刷回数を調整してグラビア印刷を行った。印刷後１分間放置し、次いで流水による水洗処理を行い、ストライプ状パターン電極ＴＣＦ−３を作製した。

〔パターン電極ＴＣＦ−４の作製；本発明〕
ＴＣＦ−３の作製において、グラビア印刷を行う代わりに、１０ｍｍのストライプ状パターンを形成したスクリーン印刷用ポリエステルメッシュ（ミタニマイクロニクス株式会社製；２５５Ｔ）を用いて、ＴＣＦ−３で作製した金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−１の粘度をＣＭＣで１０Ｐａ・ｓ（１００００ｃＰ）に調整し、銀ナノワイヤ塗布層の上に塗布膜厚３０μｍとなるようスクリーン印刷を行った。印刷後１分間放置し、次いで流水による水洗処理を行い、ストライプ状パターン電極ＴＣＦ−４を作製した。

〔パターン電極ＴＣＦ−５の作製；本発明〕
ＴＣＦ−３の作製において、グラビア印刷を行う代わりに、インクジェットプリンター用いて、１０ｍｍのストライプ状パターンを、ＴＣＦ−３で作製した金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−１の粘度をＣＭＣで３０ｍＰａ・ｓ（３０ｃＰ）に調整し、銀ナノワイヤ塗布層の上に塗布膜厚３０μｍとなるよう印刷回数を調整してインクジェット印刷を行った。印刷後１分間放置し、次いで流水による水洗処理を行い、ストライプ状パターン電極ＴＣＦ−５を作製した。

〔パターン電極ＴＣＦ−６の作製；本発明〕
ＴＣＦ−４の作製において、銀ナノワイヤ分散液を塗布する前に、エポキシ系バインダー架橋剤ＥＸ５１２（ナガセケムテックス社製）を、塗設量が銀ナノワイヤ分散液中のバインダー質量の１０％となるようにアンダーコートした。次いで銀ナノワイヤ分散液を塗布した後１２０℃で３０分加熱処理を行い、さらに銀ナノワイヤ塗布層の上に、導電性ポリマーＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）＝１：２．５の分散液であるＢａｙｔｒｏｎＰＨ５１０（Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社製）に、バインダーとして導電性ポリマー固形分と同じ質量のＰＶＡ２４５（クラレ社製）及び架橋剤ＥＸ５１２をバインダー質量の１０％添加した導電性ポリマー塗布液を、銀ナノワイヤ塗布層中の銀ナノワイヤがほぼ完全に埋没するようオーバーコートした後、１２０℃３０分加熱処理を行った。その後の工程はＴＣＦ−４と同様にして、１０ｍｍのストライプ状パターンを形成したスクリーン印刷用ポリエステルメッシュを用いて、金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−１の粘度をＣＭＣで１０Ｐａ・ｓ（１００００ｃＰ）に調整し、銀ナノワイヤ塗布層の上に塗布膜厚３０μｍとなるようスクリーン印刷を行った。印刷後１分間放置し、次いで流水による水洗処理を行い、ストライプ状パターン電極ＴＣＦ−６を作製した。

〔パターン電極ＴＣＦ−７の作製；本発明〕
ＴＣＦ−３の作製において、金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−１の粘度を増粘剤アエロジル＃２００（微粒子シリカ；日本アエロジル社製）で０．５Ｐａ・ｓ（５００ｃＰ）に調整した金属ナノワイヤ除去液によるパターン印刷、及び余分な銀ナノワイヤ塗布層の除去洗浄を行った以外は同様にして、ストライプ状パターン電極ＴＣＦ−７を作製した。

〔パターン電極ＴＣＦ−８の作製；本発明〕
ＴＣＦ−３の作製において、下記の処方によって調製した金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−２をＣＭＣで０．５Ｐａ・ｓ（５００ｃＰ）に調整した金属ナノワイヤ除去液を用いた金属ナノワイヤ除去液によるパターン印刷、及び余分な銀ナノワイヤ塗布層の除去洗浄を行った以外は同様にしてストライプ状パターン電極ＴＣＦ−８を作製した。

〈金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−２の調製〉
純水を溶媒として硫酸及び硫酸第二鉄の濃度が、硫酸５質量％、硫酸第二鉄１０質量％となるように金属ナノワイヤ除去液ＢＦ−２を調製した。

《パターン電極の評価》
下記方法で、パターン電極ＴＣＦ−１〜８の表面比抵抗及び透過率を測定した。

（表面比抵抗）
表面比抵抗は、ダイアインスツルメンツ製抵抗率計ロレスタＧＰを用いて、ストライプ状パターン部の表面比抵抗を四端子法で測定した。

（透過率）
透過率は、東京電色社製ＡＵＴＯＭＡＴＩＣＨＡＺＥＭＥＴＥＲ（ＭＯＤＥＬＴＣ−ＨIIIＤＰ）を用いて、ストライプ状パターン部の全光線透過率を測定した。

測定の結果を表１に示す。

表１より、本発明のパターン電極は、導電性（表面比抵抗）及び透明性（透過率）に優れていることが分かる。

Claims

支持体上に形成された金属ナノワイヤを含有する導電層の上においてパターン電極を形成する上で不要となる部分に金属ナノワイヤ除去液をパターン印刷し、その後水洗を行うことにより前記パターン電極を形成する上で不要となる部分の金属ナノワイヤを除去することを特徴とするパターン電極の製造方法。
前記金属ナノワイヤは、銀ナノワイヤであることを特徴とする請求項１に記載のパターン電極の製造方法。
前記金属ナノワイヤ除去液は、漂白定着液を含有することを特徴とする請求項１または２に記載のパターン電極の製造方法。
前記金属ナノワイヤ除去液は、水溶性バインダーを含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法。
前記パターン印刷は、グラビア印刷法で行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法。
前記パターン印刷は、スクリーン印刷法で行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法。
請求項１〜６のいずれか１項に記載のパターン電極の製造方法により製造されたことを特徴とするパターン電極。