TW201044463A - Transparent conductive film encapsulating mesh-like structure formed from metal microparticles, substrate on which transparent conductive film is laminated, and method for producing the same - Google Patents
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201044463 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於層合有以金屬微粒子構成之網目狀構造 物內包之氧化矽作爲主成分之氧化物膜之透明導電性膜及 透明導電性膜層合基板以及其製造方法。 【先前技術】 ^ 電漿顯示器或有機EL等之顯示裝置、觸控面板等之輸 〇 入感應器、薄膜型無定型Si太陽電池或色素增感型太陽電 池等之電極中係使用具有透明性之導電性膜。 其中主要使用以透明氧化物的ITO ( In與Sn之氧化物 )或ZnO作爲主成分之薄膜,雖亦有藉由微粒子分散溶液 之塗佈法製作之情況,但爲了獲得高透明性與高導電性, 通常利用使用濺鍍裝置或蒸鍍裝置之氣相法製作。 另一方面,作爲具有導電性膜之形成法,替代如前述 Q 之藉由氣相法之連續膜之透明導電性膜,而揭示有將金屬 膜形成爲格子狀或網目狀,以金屬膜部負責導電性、以空 孔部負責光透過性之形式之不連續型導電性膜。例如,實 際上採用製作Cu膜之連續膜後將Cu蝕刻成格子狀之電漿顯 示器用之EMI遮蔽膜,又,探討有基於同樣目的而塗佈或 印刷金屬微粒子分散溶液形成具有網目狀構造之導電性部 ’進而施以電鍍之方法。任一種方法均不需要於氣相法中 所需要之真空裝置,而爲仍可確保透明性且提高導電性之 可能方法。 -5- 201044463 以往,於基板上網目狀地印刷金屬微粒子糊膏並予以 燒成之具有網目狀構造物之透明導電性膜層合基板及其製 造方法爲已知(專利文獻1)。又由金屬微粒子分散溶液 調製油包水(w/o )型乳液’塗佈於基材上並乾燥而使金 屬微粒子形成網目狀構造而在基板上形成導電性膜之方法 亦爲已知(專利文獻2及3 )。 [專利文獻1]特開2007-227906號公報 [專利文獻2]特表2005-530005號公報 [專利文獻3]特開2007-23 4299號公報 【發明內容】 [發明欲解決之課題] 爲高透過率、高導電性且具有平坦性,而且以耐熱性 與耐候性優異之材料構成之透明導電性膜及透明導電性膜 層合基板爲目前最被需求者,但仍無法獲得。 亦即,上述不連續型之透明導電性膜雖可獲得具有作 爲透明導電性膜之重要高透過率與高導電性之透明導電性 膜層合基板,但該等透明導電性膜層合基板由於其製造方 法而於透明導電性膜層合基板表面上導電性部最後必然成 爲凸起狀’使平坦性不足。因此於上部層合其他機能性薄 膜時,例如用於有機EL用電極或薄膜型太陽電池之電極時 ’會有發光效率或發電效率降低之問題。 又,層合機能性薄膜時’大多數不得不仰賴目前之氣 相法製程,且製膜時或製膜前後有必要使基板或機能性薄 -6 _ 201044463 膜層合基板加熱等而要求透明導電性膜層合基板有足夠之 耐熱性。 另外,對於在室外長時間使用而要求足夠耐熱性與性 能維持之太陽電池所用之透明導電性膜層合基板,由於隨 著時間經過會有內部所含之有機物等分解析出時將導致發 電效率降低之虞,因此期望以長時間安定之材料構成透明 導電性膜。 因此,本發明提供一種高透過率、高導電性且平坦性 ◎ 獲得改善之以耐熱性與耐候性均優之材料構成之透明導電 性膜及透明導電性膜層合基板。 [用以解決課題之手段] 亦即,本發明爲一種透明導電性膜,其爲由以將以金 屬微粒子所構成之網目狀構造物內包而成之氧化矽作爲主 成分之氧化物膜所成(本發明1 )。 Q 另外,本發明爲本發明1所述之透明導電性膜,其中 金屬微粒子爲選自Au、Ag、Cu、Pt、Pd、Fe、Co、Ni、 Al、In、Sn之金屬或包含兩種以上之前述金屬之合金(本 '發明2 )。 又’本發明爲本發明1或2所述之透明導電性膜,其中 氧化矽係使用二氧化矽微粒子、二氧化矽系化合物、聚矽 氮烷之一種以上所生成(本發明3)。 另外’本發明爲一種透明導電性膜層合基板,其係將 本發明1〜3所述之透明導電性膜層合於玻璃基板或陶瓷基 -7- 201044463 板上而成(本發明4)。 又,本發明爲如本發明4所述之透明導電性膜層合基 板之製造方法,其特徵爲於基材上形成以金屬微粒子構成 之網目狀構造物之後,透過包含二氧化矽微粒子、二氧化 矽系化合物之一種以上及有機結合劑之接著層,將網目構 造物與接著層一起轉印於玻璃基板或陶瓷基板上後,進行 加熱燒成(本發明5 )。 另外,本發明爲如本發明5所述之製造方法,其中將 以聚矽氮烷作爲主成份之溶液塗佈於前述透明導電性膜層 合基板之表面上之後,進行加熱燒成及/或加濕(本發明6 )° 又,本發明爲如本發明6所述之製造方法,其中使前 述透明導電性膜層合基板之表面進行化學性濕式蝕刻及/ 或物理性硏磨(本發明7 )。 【實施方式】 本發明之構成依循圖1所示之製造步驟更詳細說明如 下。 最先將金屬微粒子分散溶液或含有金屬微粒子之油墨 塗佈或印刷於基材1 〇上,隨後藉由加熱及/或化學處理形 成具有網目狀構造之導電性部(圖1之(A))。 接著,使用包含二氧化矽微粒子及/或二氧化砍系化 合物與有機結合劑之接著層塗佈劑2,塗佈於具有前述網 目狀構造之導電性部之基材1 〇上,經乾燥形成接著層(圖 201044463 1之(B ))。接著朝光學透過性及耐熱性優異之玻璃基板 11或陶瓷基板予以接著(圖1之(C))。確認充分接著後 去除基材10,將網目狀構造物與接著層一起轉印(圖1之 (D ))。 接著’以600°C以下之溫度加熱燒成,使前述接著層 中之有機結合劑或有機溶劑等分解•飛散,而可獲得高透 過率、高導電性且平坦性獲得改善之以耐熱性與耐候性優 異之材料構成之透明導電性膜及透明導電性膜層合基板( ❹ 5 )(圖 1 之(E ))。 接著,爲了改善表面平坦性,於表面上塗佈以聚矽氮 烷作爲主成分之溶液後(圖1之(F )),經加熱及/或加 濕,使聚矽氮烷玻璃化,可獲得高透過率、高導電性且平 坦性獲得改善之以耐熱性及耐候性均優之材料構成之透明 導電性膜4及透明導電性膜層合基板5 (圖1之(G ))。 又,前述爲了更提高表面平坦性經改善之透明導電性 Q 膜之平坦性及導電性,亦可使表面進行化學性濕式蝕刻及 /或物理性硏磨(蝕刻或硏磨)(圖1之(Η))。 據此,本發明中,透明導電性膜稱爲將以金屬微粒子 _ 構成之網目狀構造物予以「內包」(內含)之意,係包含 如圖1之(G)所示之使網目構造物完全埋入之樣態以及如 圖1之(Η )所示之網目狀構造物之至少一部份形成表面之 樣態。 前述接著層之形成亦可設置於玻璃基板或陶瓷基板側 ,將網目狀構造物貼合於基板上,去除基材而轉印網目狀 -9- 201044463 構造物。 本發明之金屬微粒子之金屬種類可使用An、Ag、Cu 、Pt、Pd、Fe、Co、Ni、Al、In、Sn等。或者亦可爲包含 兩種以上之前述金屬之合金。更好使用近年來於電子電路 之微細電路形成用中所用之Au、Ag、Cu、Pt' Pd或包含 兩種以上之Au、Ag、Cu、Pt、Pd之合金。 金屬微粒子係如過去所揭示,可使用氣相法、液相法 、金屬鹽之熱分解法等調製。或者,亦可使用利用前述金 屬之金屬鹽或有機金屬化合物形成網目狀構造後,經化學 性或物理性還原之方法。 金屬微粒子係調製成分散溶液或印刷用油墨,並塗佈 或印刷於基材上。據此,金屬微粒子之表面較好經適當之 表面處理劑或分散劑等處理。表面處理劑或分散劑較好使 用適度分散於各分散溶液或各印刷用油墨中之表面處理劑 或分散劑。 塗佈或印刷金屬微粒子分散溶液或包含金屬微粒子之 印刷油墨之基材需要耐受藉由金屬微粒子分散溶液或包含 金屬微粒子之印刷油墨形成具有網目狀構造之導電性部, 而有必要具有耐藥品性及耐熱性。又,就使以金屬微粒子 構成之網目狀構造物容易轉印於玻璃基板或陶瓷基板上之 方面而言,符合上述條件之基材較好爲聚對苯二甲酸乙二 酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯樹脂,或聚醯亞胺樹脂、聚 醯胺樹脂等。 接著,在形成具有包含金屬微粒子之網目狀構造之導 -10- 201044463 電性部時,亦可使用專利文獻2所述之金 液之塗佈方法或專利文獻1中所述之使金 墨進行網版印刷之方法。 形成具有包含金屬微粒子之網目狀構 ’爲了提升導電性,較好在基材可耐受之 及/或化學處理。 具有包含金屬微粒子之網目狀構造之 較好爲0_4〜lOym。比〇·4"ηι薄時,無法 性。超過1〇βιη時,同時亦容易使網目部 結果是造成透過率下降。 接著’如圖1 ( B )所示以透明性高之 有具有網目狀構造之導電性部之基材之一 著層2。 又’本發明之接著層中使用之接著劑 粒子、二氧化矽系化合物之一種以上及有 主要原料。 有機物結合劑例示爲由聚氯乙烯、聚 烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁 、聚乙烯縮丁醛、聚乙烯縮乙醛、聚苯醚 (N -乙烯基咔唑)、聚乙烯吡咯啶酮、烴 苯氧樹脂、聚醯胺、氯化聚丙烯 '聚醯亞 素、乙酸乙烯酯、ABS樹脂、聚胺基甲酸 聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂 砂氧樹脂及該等之共聚物所組成群組之至 屬微粒子分散溶 屬微粒子分散油 造之導電性部後 範圍內進行加熱 導電性部之厚度 獲得充分之導電 份之線寬變寬, 接著劑被覆形成 面整面,形成接 係以二氧化矽微 機物結合劑作爲 碳酸酯、聚苯乙 酯、聚酯、聚颯 、聚丁二烯、聚 樹脂、酮樹脂、 胺、尿素、纖維 酯、酚樹脂、三 、環氧樹脂、聚 少一種,及該等 -11 - 201044463 任意之混合物。 二氧化矽微粒子、二氧化矽系化合物可使用將膠體狀 態之二氧化矽微粒子分散於水或有機溶劑中而成之膠體二 氧化矽、矽酸烷酯、矽烷偶合劑或該等之混合物等。 上述膠體二氧化矽較好爲粒徑(直徑)在1〜5 Onm左右 之超微粒子者。又,本發明中之膠體二氧化矽之粒徑爲以 BET法測定之平均粒徑(利用BET法測定表面積,將粒子 作爲真球換算而算出平均粒徑)。 上述膠體二氧化矽爲習知者,至於市售者可列舉爲例 如以「甲醇二氧化矽溶膠」、「MA-ST-M」、「IPA-STj 、「EG-ST」、「EG-ST-ZL」、「NPC-ST」、「DMAC-ST」、「MEK-ST」、「XBA-ST」、「MIBK-ST」(以上 爲日產化學工業(股)製品,均爲商品名),「 OSCAL1132」、「OSCAL1 232」、「OSCAL 1 3 3 2」、「 OSCAL1 432」、「OSCAL 1 53 2」、「OSCAL 1 63 2」、「 0SCAL1 132」(以上爲觸媒化成工業(股)製品,均爲商 品名)銷售者。 上述矽酸烷酯舉例爲例如矽酸甲酯、矽酸乙酯、矽酸 丁酯、或者使該等與溶劑、水、水解聚合觸媒一起混合, 藉由水解•聚合獲得之水解聚合反應物。 上述矽烷偶合劑列舉爲甲基三甲氧基矽烷、二甲基二 甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、 甲基三乙氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、苯基三乙氧基 矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷、乙烯 -12- 201044463 基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基叁 甲氧基乙氧基)矽烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧矽烷、甲基-3,3,3-三氟丙基二甲氧基矽烷、;5-(3,4-環氧基環己基) 乙基三甲氧基矽烷,7-縮水甘油氧基甲基三甲氧基矽烷 、r -縮水甘油氧基甲基三乙氧基矽烷、r -縮水甘油氧基 乙基三甲氧基矽烷、r-縮水甘油氧基乙基三乙氧基矽烷 、r-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、7-縮水甘油氧基 丙基三甲氧基矽烷、7-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷 〇 、r -縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、7 - ( /3 -縮水甘油 氧基乙氧基)丙基三甲氧基矽院、7-(甲基)丙烯醯氧 基甲基三甲氧基矽烷、r-(甲基)丙烯醯氧基甲基三乙 氧基矽烷、r-(甲基)丙烯醯氧基乙基三甲氧基矽烷、 r-(甲基)丙烯醯氧基乙基三乙氧基矽烷、r-(甲基) 丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、r-(甲基)丙烯醯氧基 丙基三甲氧基砂院、(甲基)丙輝酿氧基丙基三乙氧 q 基矽烷、r-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、丁 基三甲氧基矽烷、異丁基三乙氧基矽烷、己基三乙氧基矽 烷、辛基三乙氧基矽烷、癸基三乙氧基矽烷、丁基三乙氧 基矽烷、異丁基三乙氧基矽烷、己基三乙氧基矽烷、辛基 三乙氧基矽烷、癸基三乙氧基矽烷、3 -脲基異丙基丙基三 乙氧基矽烷、全氟辛基乙基三甲氧基矽烷、全氟辛基乙基 三乙氧基矽烷、全氟辛基乙基三異丙氧基矽烷、三氟丙基 三甲氧基矽烷、N-/3 (胺基乙基)7-胺基丙基甲基二甲 氧基矽烷、N-/3 (胺基乙基)r-胺基丙基三甲氧基矽烷 -13- 201044463 、N-苯基-7 -胺基丙基三甲氧基矽烷、r —锍基丙基三甲氧 基矽烷、三甲基矽烷醇、甲基三氯矽烷等。 本發明之接著層中所含之該二氧化矽微粒子、二氧化 矽系化合物之含量較好在接著層中之10重量%至80重量% 之範圍。該二氧化砂微粒子、二氧化砂系化合物之含量在 上述範圍以外時,最後獲得之透明導電性膜層合基板之平 坦性變差故而不佳。 又’接著層中亦可適當地、因應需要而使用紫外線吸 收劑、著色顏料、抗靜電劑、抗氧化劑、矽烷偶合劑等作 爲添加劑。 接著層亦可取代設置於基材側而設置於被轉印基板( 玻璃基板或陶瓷基板)之一面。 作爲接著層之形成方法可使用將上述接著劑材料溶解 於有機溶劑或水中’或者分散於水中調整黏度,製備塗佈 劑,且利用凹版塗佈、旋轉塗佈等習知之塗佈法予以塗佈 乾燥。 接著層之厚度較好爲0.5〜50// m,更好爲1 .〇~30// m。 接著層之厚度小於0.5 // m時會有無法對基板獲得充分接著 性之情況故而不佳。又,接著層之厚度比5 0 β m厚時,於 下一步驟加熱燒成時之燒成時間變長故而不佳。 接著如圖1 ( C)所示’貼合基材與玻璃基板i !後,依 據需要進行加熱處理 '加壓處理等,將基材剥離,而將透 明導電性膜轉印於玻璃基板1 1上。轉印方法可使用習知之 轉印方法’只要對應於所使用之基材與被轉印基板之材質 •14· 201044463 、接著層而適當選擇即可。例如,可使用以層合機轉印之 方法,以壓製機轉印之方法,以加熱頭熱轉印之方法等。 接著使用通常使用之加熱燒成爐加熱燒成轉印有透明 導電性膜之基板,使有機物結合劑分解•飛散。此處,加 熱燒成溫度以在3 00〜600 °C之溫度範圍內進行較佳。加熱 燒成溫度低於3 00 °C時,不僅燒成步驟時間拉長,造成生 產性下降,且有機結合劑之一部份未經分解•飛散而殘留 於透明導電膜中,有使透過率降低之可能性故而不佳。另 〇 —方面,加熱燒成溫度高於600 °c時,亦有玻璃基板產生 翹曲之情況故而不佳。 加熱燒成時間只要對應於所使用之有機物結合劑與燒 成溫度一起調整即可,通常處理5分鐘至1 0小時左右即可 ,而無特別限制。 由前述製法可獲得爲高透過率、高導電性且具有平坦 性且以耐熱性與耐候性優異之材料構成之透明導電性膜及 Q 透明導電性膜層合基板。 再者,前述透明導電性膜層合基板,隨著具有包含金 屬微粒子之網目狀構造之導電性部之金屬種類、膜厚、線 寬及加熱燒成時之加熱溫度、時間,而有因二氧化矽微粒 子及/或二氧化矽系化合物與金屬微粒子之體積收縮率差 異引起表面平坦化惡化之情況。因此,針對更改善表面平 坦性之方法說明如下。 首先,將以聚矽氮烷作爲主原料之溶液塗佈於利用上 述製作方法獲得之透明導電性膜層合基板之表面。 -15- 201044463 聚矽氮烷爲具有- SiRS-NR^-SiR^- ( R1及R2各獨立表 示氫原子或烴基)矽氮烷鍵之直鏈狀或環狀化合物之總稱 ,藉由加熱或與水反應使Si-NR2-Si鍵分解形成Si-0-Si網 絡之材料。本發明中較好使用上述通式之R1、R2爲氫之全 氫聚矽氮烷,或R2爲甲基之部分有機化之聚矽氮烷。 以聚矽氮烷作爲主原料所調製之溶液中,爲了提高聚 矽氮烷之矽氮烷鍵之反應性,亦可包含金屬微粒子觸媒( Pd微粒子等)或胺觸媒。 以聚矽氮烷作爲主原料之溶液中,聚矽氮烷之含量較 好爲4〇wt%以下。更好爲20wt%以下。比40wt%濃時,塗佈 時會有黏度上升之情況,或有儲存安定性之問題故而不佳 。濃度之下限値並無特別限制,但在1 wt%以下時,爲了獲 得期望之厚度而需要重複塗佈,故生產性變差而不佳。 以聚矽氮烷作爲主原料之溶液中所使用之溶劑只要是 可使聚矽氮烷急速溶解且不與聚矽氮烷反應之溶劑則無特 別限制。具體而言舉例爲脂肪族烴、芳香族烴、酮類、酯 類 '醚類、鹵化烴類等。該等溶劑可單獨使用亦可混合使 用。就聚矽氮烷之溶解性及與聚矽氮烷之低反應性而言, 較好爲辛烷、壬烷、癸烷、十一碳烷、十二碳烷、十三碳 院、十四碳烷等脂肪族烴,苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴 〇 塗佈以聚矽氮烷作爲主原料之溶液之方法並無特別限 制’列舉爲例如浸漬塗佈法、旋轉塗佈法、噴霧塗佈法、 柔版印刷法、網版印刷法、凹版印刷法、輥塗法、半月板 -16- 201044463 (meniscus)塗佈法、模嘴塗佈法等。 塗佈以聚矽氮烷作爲主原料之溶液後,在大氣中,以 100〜5 0 0 t將層合有前述氧化矽凝膠體膜之玻璃基板加熱 1 〇分鐘至24小時,使之玻璃化,可獲得表面平坦性獲得改 善之透明導電性膜層合基板(圖丨之(H))。 或者’可在大氣中室溫下靜置1週至4週而玻璃化,獲 得表面平坦性獲得改善之透明導電性膜層合基板。 於大氣中1 〇〇 °C以下加熱時,較好經加濕。藉由加濕 〇 可促進矽氮烷鍵之反應,而縮短用以玻璃化之靜置時間。 再者,爲了提高由上述製法獲得之透明導電性膜層合 基板之表面性與導電性,較好進行化學性濕式蝕刻法及/ 或物理性硏磨法(蝕刻或硏磨)。 化學性濕式鈾刻法通常係在玻璃之濕式蝕刻時使用, 係使用氟酸、氟化銨等之混酸,較好使用市售之玻璃蝕刻 劑(例如,Fro s tec公司製造之玻璃蝕刻劑等)。 Q 蝕刻條件較好邊確認透明導電性膜基板之表面平坦性 及導電性邊適當決定最適宜條件而進行。 物理性硏磨法可使用一般玻璃硏磨布、玻璃硏磨裝置 '等。在大面積下要求高速作業性之情況下,亦可使用顯示 器玻璃硏磨用之市售裝置等進行硏磨。 本發明之透明導電性層合基板中之表面電阻値較好爲 100 Ω /□以下,更好爲50 Ω /□以下,又更好爲10 Ω /□以 下。在1 00 Ω /□以上時,難以稱爲高導電性膜而不佳。 本發明之透明導電性膜層合基板中之中心線表面粗糙 -17- 201044463 度(Ra)較好爲i_〇#m以下,更好爲〇.5#ηι以下,又更好 爲0.1 # m。大於1.〇 " „1時,層合機能性薄膜時由於機能降 低故而不佳。 本發明之透明導電性膜層合基板中之全光線透過率較 好爲60%以上,更好爲70%以上,又更好爲80%以上。60% 以下時,難以稱爲高透明性故而不佳。 [實施例] 本發明之代表性實施例如下。 實施例中雖描述銀微粒子之例作爲金屬微粒子,但並 不限定金屬種類。 透明導電性膜層合基板之表面粗糙度係使用觸針式表 面粗糙度計(DEKTAK製造)測定中心線表面粗糙度(Ra )° 表面電阻係使用MCP-T600 (三菱化學股份有限公司 製造)’測定試料之三點,以其平均値作爲表面電阻値。 全光線透過率係使用濁度計ND Η 2 0 0 0 (日本電色工業 股份有限公司製造),測定試料三點之全光線透過率,以 其平均値作爲透過率。 <銀微粒子1之調製法> 添加硝酸銀40g、丁基胺37.9g、甲醇200 mL,攪拌1 小時’調製A液。另取62.2g之異抗壞血酸,添加400 mL水 攪拌使之溶解’接著添加200 mL甲醇調製B液。充分攪拌 -18- 201044463 B液且在1小時20分鐘內將A液滴加於B液中。滴加結束後 ’持續攪拌3小時30分鐘。攪拌結束後,靜置3〇分鐘使固 體成分沉降。以傾析去除上澄液後,重新添加水500mL, 攪样 '靜置、藉傾析去除上澄液。重複該純化操作三次。 使沉降之固體成分在4〇°C之乾燥機中乾燥,去除水分。接 著’將20g所得之銀粒子與〇.2g Disperbyk-106(曰本BYK 公司製造)混合於1 〇〇 mL甲醇與5 mL純水之混合溶液中, 混合1小時後’添加1 0 0 m L純水,過濾漿料後,在4 0 t:之 〇 乾燥機中乾燥’獲得銀微粒子1。銀微粒子1以電子顯微鏡 觀察之一次粒子平均粒徑爲60nm。 <銀微粒子分散溶液2之調製法 > (參考日本特表2〇〇5-5 3 0 0 0 5 調製) 混合4g之銀微粒子1、30g甲苯、〇.2g BYK-410(日本 BYK公司製造)’以輸出功率18 0W之超音波分散機進行分 Q 散化處理1.5分鐘’添加l5g純水,以輸出功率180W之超音 波分散機分散處理所得乳濁液體3 0秒,調製銀微粒子分散 溶液2。 <包含銀微粒子之網目狀構造物之製法> 以塗佈棒塗佈器將銀微粒子塗佈於厚度100# m之聚對 苯二甲酸乙二酯樹脂基材(以下稱爲PET基材)上後,使 之乾燥而在PET基材上製作使金屬微粒子連結成網目狀之 透明導電性膜。接著,在大氣中以7 0 t進行熱處理3 0秒, -19- 201044463 以提高導電性部位之導電性,接著在包含甲酸蒸汽之氛圍 中,以70°C熱處理3〇分鐘,製作層合有以銀微粒子構成之 網目狀構造物之基材。 實施例1 : 在層合有由上述方法製作之包含銀微粒子之網目狀構 造物之PET基材上,以乾燥後之厚度成爲5 /z m之方式塗佈 下述接著層塗佈液1,於100 °C之溫度下使其乾燥5分鐘形 成接著層。 〈接著層塗佈液1> 將8g聚乙烯縮丁醛樹脂(積水化學製,S-REC BL-2) 溶解於52g正丁醇中之後,添加40g之二氧化矽溶膠之甲醇 分散體(氧化矽溶膠30重量%,平均粒徑15nm )並經攪拌 ,製作接著層塗佈液1。 〈轉印> 於厚度lmm之玻璃基材表面上,使形成有包含銀微粒 子之網目狀構造物與接著層之PET基材之形成有接著層之 表面對向,使用熱層合機(大成層合積製,大成FAST LAMINATOR V A11 - 7 0 0 )於1 8 0 °C熱壓著,放置至室溫下 之後,剝離PET基材將包含銀微粒子之網目狀構造物及接 著層轉印於玻璃基板上。 -20- 201044463 <加熱燒成> 將層合有包含前述銀微粒子之網目狀構造物及接著層 之玻璃基板於加熱至5〇〇°C之燒成爐(Advantech東洋股份 有限公司製造,電氣高溫爐(muffl e furnace ) KM-2 8 0 ) 中加熱燒成3 0分鐘,製作層合有透明導電性膜之玻璃基板 <平坦化> 〇 使用旋轉塗佈機將全氫聚矽氮烷(AZ-電子材料公司 製造,商品名:AQUAMICA NP-110)塗佈於前述透明導 電性膜層合基板表面上。 接著,以250 °C燒成3小時,使全氫聚矽氮烷玻璃化, 獲得層合有具有以銀微粒子構成之網目狀構造物、以氧化 矽作爲主成分之氧化物膜之透明導電性膜層合基板。 中心線平均粗糙度(R a )爲0.3 // m,相較於過去之透 Q 明導電性膜之表面平坦性優異。表面電阻値爲5 Ω / □,全 光線透過率爲8 1 %。作爲耐熱性試驗,在3 0 0 °C下加熱一小 時之耐熱性試驗,具有與加熱前相同之表面電阻値與全光 線透過率。 實施例2 : 與上述實施例1同樣,製作層合有具有以銀微粒子構 成之網目狀構造物、以氧化矽作爲主成分之氧化物膜之透 明導電性膜層合基板。 -21 - 201044463 接著,使用市售玻璃蝕刻劑硏磨處理透明導電性膜層 合基板之表面,製作成改善表面性之透明導電性膜層合基 中心線平均粗糙度(Ra )爲0· 1 // m,表面平坦性獲得 改善。表面電阻値爲3 Ω /□,全光線透過率爲8 1 %。 比較例1 : 以上述方法將銀微粒子分散溶液塗佈於PET基材上並 乾燥,實施熱處理及化學處理,層合包含銀微粒子之網目 狀構造物。表面電阻値爲6Ω /□,全光線透過率爲86%。 以表面粗糙度計測定之中心線平均粗糙度(Ra )爲 1 · 2 // m,爲缺乏平坦性之表面。作爲耐熱性試驗,於3 0 0 °C加熱一小時後,PET薄膜收縮同時變成黃色,而喪失作 爲透明導電性膜之機能。 [產業上之可能利用性] 本發明之透明導電性膜及透明導電性膜層合基板在低 電阻下爲高透過率,耐熱性及平坦性優異,本發明之透明 導電性膜及透明導電性膜層合基板之製造方法可在不使用 特殊裝置下輕易地製作,故適用於薄膜型太陽電池或有機 EL用之透明電極。 【圖式簡單說明】 圖1爲顯示本發明之透明導電性膜層合基板之製造方 -22- 201044463 法之流程圖。 【主要元件符號說明】 1 :以金屬微粒子構成之網目狀構造物 2 :二氧化矽塡充劑混合系接著層 3 :聚矽氮烷溶液 4 :透明導電性膜 5 :透明導電性膜層合基板 〇 10 :基材 1 1 :玻璃基板
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Claims (1)
- 201044463 七、申請專利範圍: 1. 一種透明導電性膜,其特徵爲其係由以將以金屬微 粒子所構成之網目狀構造物內包而成之氧化矽作爲主成分 之氧化物膜所成。 2. 如申請專利範圍第1項之透明導電性膜,其中金屬 微粒子爲選自 Au、Ag、Cu、Pt、Pd、Fe、Co、Ni、A1、 In、Sn之金屬或包含兩種以上之前述金屬之合金。 3. 如申請專利範圍第1或2項之透明導電性膜,其中氧 化砂係使用二氧化砂微粒子、二氧化矽系化合物、聚砂氮 烷之一種以上所生成。 4. 一種透明導電性膜層合基板,其特徵爲將申請專利 範圍第1至3項之透明導電性膜層合於玻璃基板或陶瓷基板 上而成。 5. 如申請專利範圍第4項之透明導電性膜層合基板之 製造方法’其特徵爲於基材上形成以金屬微粒子構成之網 目狀構造物之後’透過包含二氧化矽微粒子、二氧化矽系 化合物之一種以上及有機物結合劑之接著層,將網目構造 物與接著層一起轉印於玻璃基板或陶瓷基板上後,進行加 熱燒成。 6. 如申請專利範圍第5項之製造方法,其中將以聚矽 氮烷作爲主成份之溶液塗佈於前述透明導電性膜層合基板 之表面上之後’進行加熱燒成及/或加濕。 7 .如申請專利範圍第6項之製造方法,其中使前述透 明導電性膜層合基板之表面進行化學性濕式蝕刻及/或物 理性硏磨。 -24-
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