JPH0269582A - スクリーン印刷インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、エレクトロニクス産業において使用される電
極をスクリーン印刷工法によって製造するためのインキ
に関するものである。

従来の技術 電極は、平面表示装置や太陽電池など各種電子機器に広
く利用され、平面表示装置や太陽電池の場合は、すすを
ドープした酸化インジウム薄膜であって、可視光の透過
率と導電性に優れている。

この薄膜形成は、現在主としてスパッタリングか真空蒸
着を用いて行なわれ、湿式エツチングでパターンニング
を施して透明電極が製造されている。

また、最近ではその低コスト化を目的として、金属有機
物・など構造中に金属を含有する化合物を基板に塗布し
、熱分解させて製造する方法が提案されている。

発明が解決しようとする課題 前述のような金属化合物を基板上に塗布して熱分解する
ことによシ透明電極を製造する方法は高価な真空系を有
する装置が不要で、印刷工法を導入できれば繁雑なパタ
ーンニング工程が省略でき、従って、大面積の基板に低
コストでパターン状の透明電極を製造できるという特長
を有するが、製造される電極の平滑性、パターン精度な
どに問題を有するものであった。

課題を解決するための手段 本発明はテルペノイドのカルボン酸あるいバーすれらの
エステルと、これにテルペノイドのカルボン酸のアンモ
ニウム塩かアミン類との塩を添加したものをビヒクル組
成物として含有するスクリーン印刷インキを用いたもの
である。

作用 以上のスクリーン印刷インキによシ、非常に平滑でムラ
のない印刷膜面が得られ、しかも高温で分解して灰分を
残さないため、焼成後に得られる透明電極の品質が良好
となる。また、インキの流動特性が改善され、精密なパ
ターンでも解像度が良好となるものである。

実施例 まず本発明の詳細な説明する。

本発明で用いることのできる各金属の化合物には特に制
限はなく、適当な溶媒によってビヒクルと相溶するよう
なものであればよい。例えば、カルボン酸塩、硝酸塩な
どの塩類、アセチルアセトン錯体に代表される有機錯体
、さらには有機金属などが挙げられる。しかしながら、
塩化物や硫酸塩など高温まで比較的安定に存在する物質
は、形成された薄膜の電気的な特性を損ねることがある
ので好ましくない。

次に本発明で用いることのできるテルペノイドのカルボ
ン酸は、天然樹脂に含有される、例えばアビエチン酸と
その誘導体であるピマル酸、ネオアビエデン酸、レボピ
マル酸なト、マた、グアヤコン酸とその誘導体、グアヤ
ク酸、ルペニン酸などである。さらには、ダンマルゴム
に含有されるダンマロール酸とその誘導体、ウルソル酸
、オレアノール酸、ベツリン酸なども用いることができ
る。モノテルペノイドのカルボン酸は、常温で液体のも
のが多いため、単独では使用できないが、前述のような
ジテルベノイドやトリテルペノイドのカルボン酸と混合
すれば使用してもよい。これらは、精製分離されたもの
が一般には入手しかたく高価でもあるので、それらを含
む天然樹脂であるロジンやグアヤク脂、ダンマル、コー
パルなどを利用することができる。これらのような天然
樹脂は、産地やメーカーによって成分が大幅に異なり、
カルボン酸以外の成分も含まれていることがあるが、本
発明の目的にはいっこうに差支えなく使用できる。これ
等のエステルとしては、主にアビエチン酸のエステル類
が使用でき、一般に市販されているロジンエステルであ
れば、その種類は何でもよい。

テルペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩、あるいは
アミン類との塩は、前述のような酸とアンモニアやアミ
ン類との中和反応によって合成されたものが使用できる
。アミン類については、第一級、第二級、第三級のすべ
ての種類及び脂肪族。

芳香族、複素環化合物の種類を問わず使えるが、そのア
ルキル基に含まれる炭素数は、あまり多くないほうが好
ましい。これは、炭素数が増加するにつれ、塩の無機塩
的な性質が消失していくため平滑でムラのない印刷膜面
を得るという効果が期待できなくなるためである。実際
には、一つのアルキル基の炭素数は６以下、全体でも１
６以下程度のものが望ましいと思われる。なお、ビヒク
ルの好適な組成範囲は用いた酸やアミン類の種類によっ
て異なるが、これについては後述する。

次に具体的な実施例について説明する。

（実施例１） 第１表に示した組成でビヒクルを１ｏＯｆ／調製し、こ
れらに２−エチルへキサン酸インジウムと２−エチルヘ
キサン酸すずをモル比で９：１に混合したものを２Ｃｌ
添加し、溶剤としてテトラリン１３０Ｆ加えて混練し、
各組成のスクリーン印刷インキを製造した。これらのイ
ンキを乳剤厚み１６μｍ、２００メツシユのスクリーン
版を用いてガラス基板上に１０ｗＸ３０ｍの矩形状パタ
ーンに印刷を行った。この被印刷物ｆｔ１５０’Ｃで３
０分間乾燥し、印刷膜面の評価を行った。評価は、膜面
のムラの有無とパターンエツジのダレの二点と、印刷時
の泡立ちの有無で行った。

これら評価結果も、第１表中に示した。これから明らか
なように、テルペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩
かアミン類との塩を含有させたインキについては、印刷
時の泡立ちがなくなって印刷膜面が良好となる。その効
果が現れる組成については、用いたテルペノイドのカル
ボン酸の種類と組成によって異なるが、第１表の結果か
ら、良好なインキを得るために必要なこれら塩類の添加
すべき最小量は、アンモニア、第一級アミン、第二級ア
ミン、第三級アミンの順に増加していき、アミンの炭素
数増加と共に増加する傾向にあることが分る。

これらの印刷物で、膜面の良好なものを大気中、５５０
″Ｃで１時間加熱すると、膜厚２ｏ００人程度の透明電
極が得られた。これらの抵抗率は、３Ｘ１０　　Ω個〜
１×１０　Ωαで、用いたビヒクルの分子量増加と共に
増大する傾向が見られたが、その耐久性も良く、実用上
、特に問題のない透明電極が製造できた。

（実施例２） 第２表に示した組成でビヒクル１ｏｏｆを調製し、これ
に硝酸インジウムと塩化第１すすをモル比で９：１に混
合したものを１３ｇ添加し、溶剤としてα−ターピネオ
ールを３０ｙ加えて混練し、インキを製造した。これら
のインキを実施例１と同様な方法で評価した結果も第２
表中に示した。

これから、実施例１と同様に、テルペノイドのカルボン
酸のアンモニウム塩かアミン類との塩を含有するビヒク
ルのインキが良好な膜面を与えることが分る。また、第
２表から、良好な印刷インキを得るためにビヒクル中に
含有させるべきこれら塩類の最小量は、アミンの炭素数
が増加するに伴って増大するということが分る。

なお、この実施例からも明らかなように、テルペノイド
のカルボン酸が何種かの混合物であっても差支えないの
と同様に、そのアンモニウム塩かアミン類との塩も何種
類かの混合物であってもかまわない。

これら印刷物で、膜面の良好なものを実施例１と同様に
焼成して得られた透明電極は、と同様な性質を示した。

（以下余　白） 実施例１ （実施例３） 第３表に示した組成でビヒクル１ｏＯｇを調製し、これ
にインジウムアセチルアセトネートとジプチルすずオキ
シドをモル比で１７：３に混合したもの１（１５ｇ添加
し、溶剤として酢酸ベンジルを３０ｇ加えて混練し、イ
ンキを製造した。これらのインキを実施例１と同じ方法
で評価した結果も第３表中に示した。これからも、前述
の実施例ト同様、テルペノイドのカルボン酸のアンモニ
ウム塩かアミン類との塩を含有させたビヒクルのインキ
が良好な印刷膜面を与えることが分る。

（以下余白） （実施例４） 第４表に示した組成でビヒクルを１００ｇ調製し、これ
らに２−エチルへキサン酸インジウムと２−エチルヘキ
サン酸すずを重量比で９６：４に混合したもの’！ｉ１
０ｆ添加し、溶剤としてテトラリンを３Ｃ１加えて混練
し、各組成の透明電極形成用スクリーン印刷インキを製
造した。これらのインキを乳剤厚み１６μＩｎ、２５０
メツシユのスクリーン版を用いてガラス基板上に１０ｗ
ＩＬ×３０簡の矩形状パターンに印刷を行った。この被
印刷物を１６０°Ｃで３０分間乾燥し、印刷膜面の評価
を行った。評価は、膜面のムラの有無とパターンエツジ
のダレの二点と、印刷時の泡立ちの有無で行った。

これら評価結果も、第６表中に示した。これから分るよ
うに、テルペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩かア
ミン類との塩を含有させたインキについては、印刷時の
泡立ちがなくなって印刷膜面が良好となる。その効果が
現れる組成については、用いたテルペノイドのカルボン
酸の種類と組成によって異なるが、第１表の結果から、
良好なインキを得るために必要なこれら塩類の添加すべ
き最小量は、アンモニア、第一級アミン、第二級アミン
、第三級アミンの順に増加していき、アミンの炭素数増
加と共に増加する傾向にあることが分る。

（以下余　白） （実施例６） 第６表に示した組成でビヒクル’＋ｏｏｙを調製し、こ
れに２−エチルへキサン酸鉛とチタン酸テトラｎ−ブチ
ルをモル比で１：１に混合したものｆ１３ｆ添加し、溶
剤としてα−ターピネオールｆ３０　ｆ／加えて混練し
、各組成のチタン酸鉛薄膜形成用インキを製造した。こ
れらのインキを実施例４と同様な方法で評価した結果も
第６表中に示した。これから、実施例４と同様に、テル
ペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩かアミン類との
塩を含有するビヒクルのインキが良好な膜面を与えるこ
とが分る。また、第６表から、良好な印刷インキを得る
ためにビヒクル中に含有させるべきこれら塩類の最小量
は、アミンの炭素数が増加するに伴って増大するという
ことが分る。

（以下余　白） （実施例８） 第６表に示した組成でビヒクル１００ｇを調製し、これ
に２−エチルヘキサン酸カドミウムと２−エテルヘキサ
ン酸すずをモル比で１：１に混合したもの’１１５Ｆ添
加し、溶剤としてプチルセロンルブを３０ｙ加えて混練
し、各組成の透明電極形成用インキを製造した。これら
のインキを実施例４と同じ方法で評価した結果も第６表
中に示した。これから、テルペノイドのカルボン酸のア
ンモニウム塩かアミン類との塩を含有させたビヒクルの
インキが良好な印刷膜面を与えることが分る。

（以下余白） （実施例７） 実施例４と同じ組成でビヒクル１００ｇを調製し、これ
に２−エチルヘキサン酸ルテニウムと２−エチルヘキサ
ン酸バリウムをモル比で１：１に混合したものｆＢＩ添
加し、溶剤としてアセトフェノンを３（ｌ加えて混練し
、各組成の抵抗体形成用インキを製造した。これらのイ
ンキを実施例４と同じ方法で評価した結果を第７表に示
した０これからも、前述の実施例と同様、テルペノイド
のカルボン酸のアンモニウム塩かアミン類との塩を含有
させたビヒクルのインキが良好な印刷膜面を与えること
が分シ、その効果が示された。

（以下余　白） （実施例８） 実施例６と同じ組成でビヒクル１ｏｏｙを調製し、これ
に鉄（１）　　アセチルアセトネートとコバルト（ＩＩ
）アセチルアセトネートをモル比で１：１に混合したも
のを１２ｇ添加し、溶剤としてイソホロンを３０ｇ加え
て混練し、各組成の磁性薄膜形成用インキを製造した。

とれらのインキを実施例４と同じ方法で評価したところ
、第８表中に示した結果が得られた。これからも、前述
の実施例と同様、テルペノイドのカルボン酸のアンモニ
ウム塩かアミン類との塩を含有させたビヒクルのインキ
が良好な印刷膜面を与えることが分り、その効果が示さ
れた。

以上の実施例から分るように、本発明のビヒクル組成物
は顔料を含有しないスクリーン印刷インキの印刷膜面の
特性を大きく向上させる。添加すべきテルペノイドのカ
ルボン酸のアンモニウム塩やアミンとの塩の量は、膜形
成剤として含まれる金属化合物によっても変化するが、
この量を適当に調整すればどのような化合物の組合せで
も良好なスクリーン印刷インキを製造することができる
。

（以下余　白） （実施例９） 第１表から第８表に示したインキのうち膜面のムラとパ
ターンエツジのダレと印刷時の泡立樋全てについて△以
上の評価のインキについて、乳剤厚１４μ、３００メツ
シユのスクリーン版を用い、パターン精度がどの程度ま
で出せるかというテストを行ったところ、全てのインキ
において２００μピツチのストライプパターンが再現性
良く印刷できよ。

発明の効果 以上の実施例から分るように、本発明のビヒクル組成物
を含有するスクリーン印刷インキによれば、品質の良い
電極を低コストで製造できる。従って、その工業上の効
果は大きいものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）テルペノイドのカルボン酸あるいはそれらのエス
   テルと、テルペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩か
   アミンとの塩を主な構成成分とするビヒクルを含有して
   なるスクリーン印刷インキ。
2. （２）構造中にインジウムを含む化合物を主剤とし、こ
   れに構造中にすずを含む化合物を添加した金属化合物の
   混合物に、テルペノイドのカルボン酸あるいはそれらの
   エステルと、これにテルペノイドのカルボン酸のアンモ
   ニウム塩あるいはアミンとの塩を添加してなるビヒクル
   と溶剤を添加、混練してなることを特徴とするスクリー
   ン印刷インキ。