TW201838820A - 帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法 - Google Patents

帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201838820A
TW201838820A TW107110385A TW107110385A TW201838820A TW 201838820 A TW201838820 A TW 201838820A TW 107110385 A TW107110385 A TW 107110385A TW 107110385 A TW107110385 A TW 107110385A TW 201838820 A TW201838820 A TW 201838820A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
conductive layer
resin film
conductive
gas barrier
Prior art date
Application number
TW107110385A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI772393B (zh
Inventor
上岡耕司
佐伯昭典
西山雅仁
Original Assignee
日商東麗股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商東麗股份有限公司 filed Critical 日商東麗股份有限公司
Publication of TW201838820A publication Critical patent/TW201838820A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI772393B publication Critical patent/TWI772393B/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/34Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyamides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B9/00Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
    • B32B9/04Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising such particular substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1039Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors comprising halogen-containing substituents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1057Polyimides containing other atoms than carbon, hydrogen, nitrogen or oxygen in the main chain
    • C08G73/106Polyimides containing other atoms than carbon, hydrogen, nitrogen or oxygen in the main chain containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D171/08Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C09D171/10Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C09D171/12Polyphenylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09D179/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/10Glass or silica
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

本發明提供一種帶導電層膜,其在包含由下述(I)式定義的醯亞胺基濃度為20.0%以上、36.5%以下的聚醯亞胺的樹脂膜上,具有含有導電性粒子的導電層,且在該些樹脂膜與導電層之間具有氣體阻隔層。該帶導電層膜例如適用於觸控面板。該帶導電層膜的製造方法例如適用於觸控面板的製造方法。 (醯亞胺基部分的分子量)/(聚醯亞胺的重複單元的分子量)×100[%] (I)

Description

帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法
本發明是有關於一種帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法。
近年來,在行動電話(mobile)或輸入板(tablet)等設備中,就設計性、便利性、耐久性的觀點而言,可撓化受到期待。然而,設備的可撓化中存在各種課題,尚未達成實用。
其中,主要的課題為設備中所使用的帶導電層膜的耐彎曲性、視認性及導電性的提高。先前,作為帶導電層膜,就提高視認性的觀點而言廣泛使用的是包含氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)等透明導電金屬的薄膜。例如,在專利文獻1、專利文獻2中揭示了一種在耐熱性優異的聚醯亞胺膜上形成包含ITO的薄膜而成的透明導電性膜。藉由利用蝕刻對所述薄膜進行圖案加工,可獲得視認性與導電性優異的帶導電層膜。然而,ITO配線剛直且為脆性的,因此耐彎曲性低,存在當彎曲時會產生龜裂的課題。
因此,作為代替ITO的透明導電層,提出了金屬網格配線、金屬奈米線配線、碳奈米管配線等各種配線技術。其中,作為兼具耐彎曲性、視認性、高導電性的透明導電層,金屬網格配線備受矚目。
金屬網格配線可藉由將細至無法視認的程度的金屬配線形成為網格圖案而獲得。例如,藉由使用金、銀、銅等電阻值小的金屬,可獲得導電性良好的配線。進而,藉由使配線中適量含有可進行藉由光微影(photolithography)的圖案加工、且柔軟性優異的有機成分,可使配線的耐彎曲性提高。此種金屬網格配線亦可充分應對可撓化。
作為此種金屬網格配線的形成方法,例如可列舉如下方法:使用包含導電性的金屬粒子(以下適宜稱為導電性粒子)與有機成分的導電膏,藉由網版印刷、噴墨、光微影等進行圖案化。然而,為了形成無法視認的程度的微細圖案,需要將導電性粒子的粒徑減小至奈米尺寸。此種導電性粒子具有在室溫下亦熔接而容易凝聚的問題。另外,具有導電性粒子的表面與有機成分反應而使導電膏的保存穩定性降低的問題。進而,在使用光微影進行圖案加工的情況下,導電性粒子具有光反射性,此會使曝光光散射,因此具有難以形成微細圖案的問題。
針對於此,揭示了一種使用具有被覆層的導電性粒子來解決上述問題的方法(例如,參照專利文獻3)。藉由被覆層使導電性粒子的表面活性降低,可抑制導電性粒子彼此的反應及導電性粒子彼此與有機成分的反應中的至少一者。另外,在使用光微影的情況下,亦可抑制曝光光的散射,以高精度對配線進行圖案加工。經被覆的導電性粒子可藉由以200℃左右的高溫進行加熱而容易地將被覆層去除。因此,配線中可顯現出充分的導電性。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2016-186936號公報 [專利文獻2]日本專利第5773090號公報 [專利文獻3]日本專利特開2013-196997號公報
[發明所欲解決之課題] 然而,專利文獻3中揭示的技術為了去除導電性粒子的被覆層而需要在氧的存在下進行200℃左右的加熱。因此,對基板要求高的耐熱性及耐氧化性,實質上僅玻璃基板能夠適用。使用玻璃基板來應對可撓化當然困難。進而,即便在使用耐熱性優異的膜的情況下,亦具有因氧的存在下的加熱所引起的膜的著色而色調降低的問題、或膜的尺寸精度降低而發生位置偏移並產生被稱為雲紋(moiré)的外觀不良的問題。
本發明是鑒於上述情況而成,其目的在於提供一種抑制形成導電層時的黃變、且導電層的尺寸精度優異的帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法。 [解決課題之手段]
本發明者等人進行了努力研究,結果發現,藉由設為在包含醯亞胺基濃度為特定範圍的聚醯亞胺的樹脂膜(聚醯亞胺樹脂膜)與導電層之間具有氣體阻隔層的構成,可防止在導電層的加熱時聚醯亞胺樹脂膜與氧接觸,從而可抑制聚醯亞胺樹脂膜的色調及尺寸精度的降低。
即,為解決上述課題以達成目的,本發明的帶導電層膜在包含由下述(I)式定義的醯亞胺基濃度為20.0%以上、36.5%以下的聚醯亞胺的樹脂膜上,具有含有導電性粒子的導電層,所述帶導電層膜的特徵在於:在所述樹脂膜與所述導電層之間具有氣體阻隔層。 (醯亞胺基部分的分子量)/(聚醯亞胺的重複單元的分子量)×100[%] …(I)
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述樹脂膜的玻璃轉移溫度為250℃以上。
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述聚醯亞胺包含下述通式(1)所表示的結構單元。
[化1](通式(1)中,R1 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的四價有機基、或者具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的四價有機基;R2 表示碳數4~40的二價有機基)
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述聚醯亞胺包含下述通式(2)所表示的結構單元。
[化2](通式(2)中,R3 表示碳數4~40的四價有機基;R4 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的二價有機基、具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的二價有機基、或者下述通式(3)所表示的二價有機基)
[化3](通式(3)中,X1 為可經鹵素原子取代的碳數1~3的二價烴基;Ar1 及Ar2 分別獨立地表示碳數4~40的二價芳香族基)
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述聚醯亞胺將下述通式(4)所表示的結構單元作為主成分,且包含所有結構單元中佔5 mol%以上、30 mol%以下的下述通式(5)所表示的結構單元。
[化4](通式(4)、通式(5)中,R1 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的四價有機基、或者具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的四價有機基;R13 表示下述通式(6)所表示的二價有機基;R14 為下述結構式(7)或下述結構式(8)所表示的結構)
[化5](通式(6)中,R15 ~R22 分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或可經鹵素原子取代的碳數1~3的一價有機基;X2 為選自直接鍵、氧原子、硫原子、磺醯基、可經鹵素原子取代的碳數1~3的二價有機基、酯鍵、醯胺鍵、及硫醚鍵中的結構)
[化6]
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述聚醯亞胺在構成所述聚醯亞胺的酸二酐殘基及二胺殘基中的至少一者中,含有下述通式(9)所表示的重複結構。
[化7](通式(9)中,R23 及R24 分別獨立地表示碳數1~20的一價有機基;m為3~200的整數)
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述聚醯亞胺包含三胺骨架。
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述氣體阻隔層包含矽氧化物、矽氮化物、矽氧氮化物及矽碳氮化物中的至少一者。
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述氣體阻隔層包含SiOxNy(x、y為滿足0<x≦1、0.55≦y≦1及0≦x/y≦1的值)所表示的成分。
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述氣體阻隔層為積層兩層以上而成的無機膜,所述無機膜中與所述導電層相接的層由SiOz(z為滿足0.5≦z≦2的值)所表示的成分形成。
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,所述導電性粒子為銀粒子。
另外,本發明的帶導電層膜的特徵在於:在上述發明中,在所述導電層上具有由包含卡多系樹脂的鹼可溶性樹脂形成的絕緣層,所述卡多系樹脂具有兩個以上的下述結構式(10)所表示的結構。
[化8]
另外,本發明的觸控面板的特徵在於:具有如上述發明的任一項所記載的帶導電層膜,且所述導電層為配線層。
另外,本發明的帶導電層膜的製造方法的特徵在於至少包括:樹脂膜形成步驟,在支撐基板上形成包含聚醯亞胺的樹脂膜;氣體阻隔層形成步驟,在所述樹脂膜上形成氣體阻隔層;導電層形成步驟,在所述氣體阻隔層上形成導電層;以及剝離步驟,自所述支撐基板將所述樹脂膜剝離。
另外,本發明的帶導電層膜的製造方法的特徵在於:在上述發明中,所述導電層形成步驟使用含有在表面的至少一部分中具有被覆層的導電性粒子的導電性組成物來形成所述導電層。
另外,本發明的帶導電層膜的製造方法的特徵在於:在上述發明中,所述樹脂膜形成步驟在氧濃度為1000 ppm以下的環境下以300℃以上、500℃以下的溫度對所述支撐基板上的聚醯亞胺樹脂組成物進行加熱,以形成所述樹脂膜,所述導電層形成步驟在氧濃度為15%以上的環境下以100℃以上、300℃以下的溫度對所述氣體阻隔層上的導電性組成物進行加熱,以形成所述導電層。
另外,本發明的觸控面板的製造方法使用了如上述發明的任一項所記載的帶導電層膜的製造方法,所述觸控面板的製造方法的特徵在於:所述導電層形成步驟為形成配線層來作為所述導電層的步驟。 [發明的效果]
根據本發明,起到可提供一種抑制形成導電層時的黃變、且導電層的尺寸精度優異的帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法的效果。
以下,關於本發明的帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法,對較佳的實施形態進行詳細說明。但本發明並不限定於以下實施形態,可根據目的或用途進行各種變更來實施。
<帶導電層膜> 本發明實施形態的帶導電層膜為在包含聚醯亞胺的樹脂膜上具有含有導電性粒子的導電層的帶導電層膜,且在該些樹脂膜與導電層之間具有氣體阻隔層。本實施形態中,該樹脂膜為包含由下述(I)式定義的醯亞胺基濃度為20.0%以上、36.5%以下的聚醯亞胺者。 (醯亞胺基部分的分子量)/(聚醯亞胺的重複單元的分子量)×100[%] …(I)
圖1是表示本發明實施形態的帶導電層膜的一構成例的示意剖面圖。如圖1所示,該帶導電層膜11具備樹脂膜1、氣體阻隔層2以及導電層3A。樹脂膜1如上所述般為包含由(I)式定義的醯亞胺基濃度為20.0%以上、36.5%以下的聚醯亞胺的聚醯亞胺樹脂膜。氣體阻隔層2形成於樹脂膜1上。導電層3A為含有導電性粒子的導電性的層,且形成於氣體阻隔層2上。
在具有此種構成的帶導電層膜11中,如圖1所示,氣體阻隔層2介隔存在於樹脂膜1與導電層3A之間。藉此,氣體阻隔層2可防止加熱形成導電層3A時的氧與樹脂膜1接觸。其結果,因氧存在下的加熱所引起的樹脂膜1的色調的降低(例如黃變所引起的色調的降低)得到抑制。雖圖1中未特別示出,但帶導電層膜11可在導電層3A上進一步具備絕緣層。
圖2是表示本發明實施形態的包括帶導電層膜的觸控面板的一構成例的平面圖。圖3是表示本發明實施形態的包括帶導電層膜的觸控面板的一構成例的示意剖面圖。圖3中示出了圖2中的虛線I-I'處的觸控面板10的剖面圖。該觸控面板10為包括本實施形態的帶導電層膜11的觸控面板。如圖2、圖3所示,觸控面板10具備樹脂膜1、氣體阻隔層2、第一配線層3、第一絕緣層4、第二配線層5以及第二絕緣層6。
樹脂膜1及氣體阻隔層2與圖1所示的帶導電層膜11相同。第一配線層3為帶導電層膜11的導電層3A的一應用例。即,觸控面板10包括樹脂膜1、氣體阻隔層2以及第一配線層3作為帶導電層膜11。
如圖2、圖3所示,第一配線層3以在樹脂膜1上的氣體阻隔層2上形成所期望的配線圖案的方式形成。第一絕緣層4以覆蓋第一配線層3中的電極部分以外的方式形成於第一配線層3及氣體阻隔層2上。第二配線層5為與第一配線層3不同的配線層,且以在第一絕緣層4及氣體阻隔層2上形成所期望的配線圖案的方式形成。在觸控面板10中,第一配線層3與第二配線層5藉由第一絕緣層4而絕緣。第二絕緣層6以覆蓋第二配線層5中的電極部分以外的方式形成於第二配線層5及第一絕緣層4上。
(樹脂膜(聚醯亞胺樹脂膜)) 本發明實施形態的帶導電層膜中所使用的樹脂膜(例如圖1所示的樹脂膜1)包含由所述(I)式定義的醯亞胺基濃度為20.0%以上、36.5%以下的聚醯亞胺。
聚醯亞胺可使二胺與四羧酸二酐進行反應而獲得,因此,若各單體(二胺及四羧酸二酐)的分子量變大,則所獲得的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度變小。若醯亞胺基濃度變得低於20.0%,則醯亞胺基所形成的聚醯亞胺分子間的相互作用變弱,聚醯亞胺的玻璃轉移溫度(Tg)降低。在帶導電層膜中,若作為基板的樹脂膜(聚醯亞胺樹脂膜)的玻璃轉移溫度低,則該樹脂膜無法耐受氣體阻隔層及導電層的形成時所施加的熱。其結果,無法獲得帶導電層膜的充分的尺寸精度(例如導電層的尺寸精度)。另外,若醯亞胺基濃度變得大於36.5%,則醯亞胺基所形成的聚醯亞胺分子間的相互作用變得過強,因此聚醯亞胺分子在樹脂膜中結晶化。其結果,帶導電層膜的視認性變差。
本發明中,藉由將醯亞胺基濃度設為20.0%以上、36.5%以下的範圍內的濃度,可獲得取得了耐熱性與透明性的平衡的聚醯亞胺樹脂(構成帶導電層膜的樹脂膜的聚醯亞胺)。醯亞胺基濃度為藉由以下方法進行計算而求出的值。
醯亞胺基部分的分子量為聚醯亞胺的重複單元中所包含的(-CO-N-CO-)部分的分子量。每一個醯亞胺基的分子量為70.03。另外,聚醯亞胺的重複單元的分子量為源自構成一個重複單元的四羧酸二酐及二胺的部分的分子量。根據所述情況,可基於所述(I)式來算出醯亞胺基濃度。在聚醯亞胺中存在多個重複單元的情況下,將如下所述的值設為聚醯亞胺的醯亞胺基濃度:將求出各個重複單元的醯亞胺基濃度後與各重複單元的含有比例相乘而得者彼此相加所得的值。
例如,在為下述結構式(A)所表示的聚醯亞胺的情況下,醯亞胺基的分子量為點線所包圍部位的分子量。該情況下,醯亞胺基部分的分子量為140.06(=70.03×2)。另外,重複單元的分子量為372.11。因此,基於所述(I)式,醯亞胺基濃度為37.8%(=(140.06/372.11)×100)。
[化9]
另外,在為存在多個重複單元的下述結構式(B)所表示的聚醯亞胺的情況下,基於所述(I)式,重複單元G1的醯亞胺基濃度為37.8%(=(140.06)/(372.11)×100)。基於所述(I)式,重複單元G2的醯亞胺基濃度為23.4%(=(140.06)/(598.66)×100)。另外,重複單元G1的含有數m與重複單元G2的含有數n存在m:n=90:10的關係。因此,聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為36.4%(=37.8%×0.90+23.4%×0.10)。
[化10]
本發明中,包含聚醯亞胺的樹脂膜的玻璃轉移溫度(Tg)較佳為250℃以上。其原因在於:於在樹脂膜上形成氣體阻隔層或導電層時的加熱步驟中,該樹脂膜的變形得到抑制,其結果,導電層的加工時的尺寸精度進一步提高。包含聚醯亞胺的樹脂膜的玻璃轉移溫度更佳為300℃以上,尤佳為350℃以上。
作為樹脂膜的玻璃轉移溫度的測定方法,可列舉使用熱機械分析裝置的測定法(熱機械分析(Thermomachanical Analysis,TMA)法)。本發明中,將膜厚為10 μm~20 μm、寬度為15 mm、長度為30 mm的樹脂膜小片沿長度方向捲起而製成直徑為3 mm、高度為15 mm的圓筒狀的樣本,將在氮氣流下以壓縮模式、且以5℃/min的昇溫速率對該樣本進行加熱時的TMA曲線的反曲點設為樹脂膜的玻璃轉移溫度。
本發明中,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺較佳為包含下述通式(1)所表示的結構單元。
[化11]
通式(1)中,R1 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的四價有機基、或者具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的四價有機基。R2 表示碳數4~40的二價有機基。
藉由聚醯亞胺包含通式(1)所表示的結構單元,聚醯亞胺的熱膨脹係數(coefficient of thermal expansion,CTE)變低。因此,當為了進行導電層形成等製程而在支撐基板上對聚醯亞胺進行製膜時,聚醯亞胺的翹曲變小,可在導電層的加工中使尺寸精度提高。
通式(1)中的R1 表示酸成分的結構。R1 中的脂環結構中,一部分氫原子可經鹵素取代。具有脂環結構的酸二酐並無特別限定,可例示:1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、1,2,4,5-環戊烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、1,2,3,4-環庚烷四羧酸二酐、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二酐、3,4-二羧基-1-環己基琥珀酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫-1-萘琥珀酸二酐、雙環[3.3.0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二酐、雙環[4.3.0]壬烷-2,4,7,9-四羧酸二酐、雙環[4.4.0]癸烷-2,4,7,9-四羧酸二酐、雙環[4.4.0]癸烷-2,4,8,10-四羧酸二酐、三環[6.3.0.0<2,6>]十一烷-3,5,9,11-四羧酸二酐、雙環[2.2.2]辛烷-2,3,5,6-四羧酸二酐、雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、雙環[2.2.1]庚烷四羧酸二酐、雙環[2.2.1]庚烷-5-羧甲基-2,3,6-三羧酸二酐、7-氧雜雙環[2.2.1]庚烷-2,4,6,8-四羧酸二酐、八氫萘-1,2,6,7-四羧酸二酐、十四氫蒽-1,2,8,9-四羧酸二酐、3,3',4,4'-二環己烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-氧基二環己烷四羧酸二酐、5-(2,5-二氧代四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、「理化酸(RIKACID)」(註冊商標)BT-100(以上為商品名,新日本理化公司製造)、及該些的衍生物等。
通式(1)中的R1 較佳為選自下述結構式(11)~結構式(16)所表示的6個結構中的一種以上。
[化12]
所述6個結構中,就已市售而容易獲取的觀點及與二胺化合物的反應性的觀點而言,R1 更佳為下述結構式(17)~結構式(19)所表示的結構。作為可對R1 提供該些結構的酸二酐,例如可列舉1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐(例如和光純藥工業公司製造,產品名「PMDA-HH」)、1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐(例如和光純藥工業公司製造,產品名「PMDA-HS」)、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐等。再者,該些酸二酐可單獨或組合使用兩種以上。
[化13]
通式(1)中,R2 表示二胺成分的結構。R2 中所使用的二胺化合物並無特別限定,可列舉:芳香族二胺化合物、脂環式二胺化合物、或脂肪族二胺化合物。
芳香族二胺化合物並無特別限定,可列舉:1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、間苯二胺、對苯二胺、1,5-萘二胺、2,6-萘二胺、雙{4-(4-胺基苯氧基苯基)}碸、雙{4-(3-胺基苯氧基苯基)}碸、雙(4-胺基苯氧基)聯苯、雙{4-(4-胺基苯氧基)苯基}醚、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、3-胺基苯基-4-胺基苯磺酸酯、4-胺基苯基-4-胺基苯磺酸酯、或由烷基、烷氧基、鹵素原子等對該些化合物的芳香族環的一部分進行了取代的二胺化合物。
脂環式二胺化合物並無特別限定,可列舉:環丁烷二胺、異佛爾酮二胺、雙環[2.2.1]庚烷雙甲基胺、三環[3.3.1.13,7]癸烷-1,3-二胺、1,2-環己基二胺、1,3-環己基二胺、1,4-環己基二胺、4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,5-二乙基-3',5'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、4,4'-二胺基二環己基醚、3,3'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,3'-二乙基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,5-二乙基-3',5'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基醚、2,2-雙(4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3-甲基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3-乙基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3,5-二甲基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3,5-二乙基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-(3,5-二乙基-3',5'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基)丙烷、2,2'-雙(4-胺基環己基)六氟丙烷、2,2'-二甲基-4,4'-二胺基雙環己烷、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基雙環己烷、或由烷基、烷氧基、鹵素原子等對該些化合物的脂肪族環的一部分進行了取代的二胺化合物。
脂肪族二胺化合物並無特別限定,可列舉:乙二胺、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷等伸烷基二胺類;雙(胺基甲基)醚、雙(2-胺基乙基)醚、雙(3-胺基丙基)醚等乙二醇二胺類;及1,3-雙(3-胺基丙基)四甲基二矽氧烷、1,3-雙(4-胺基丁基)四甲基二矽氧烷、α,ω-雙(3-胺基丙基)聚二甲基矽氧烷等矽氧烷二胺類。
該些芳香族二胺化合物、脂環式二胺化合物、及脂肪族二胺化合物可單獨或組合使用兩種以上。
另外,本發明中,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺較佳為包含下述通式(2)所表示的結構單元。
[化14]
通式(2)中,R3 表示碳數4~40的四價有機基。R4 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的二價有機基、具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的二價有機基、或者下述通式(3)所表示的二價有機基。
[化15]
通式(3)中,X1 為可經鹵素原子取代的碳數1~3的二價烴基。Ar1 及Ar2 分別獨立地表示碳數4~40的二價芳香族基。
藉由聚醯亞胺包含通式(2)所表示的結構單元,聚醯亞胺的熱膨脹係數變低。因此,當為了進行導電層形成等製程而在支撐基板上對聚醯亞胺進行製膜時,聚醯亞胺的翹曲變小,可在導電層的加工中使尺寸精度提高。
通式(2)中的R3 表示酸成分的結構。R3 中所使用的酸二酐並無特別限定,除所述具有脂環結構的酸二酐以外,亦可列舉芳香族酸二酐及脂肪族酸二酐。
芳香族酸二酐並無特別限定,可列舉:均苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、2,3,3',4'-聯苯四羧酸二酐、2,2',3,3'-聯苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-三聯苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-氧基鄰苯二甲酸二酐、2,3,3',4'-氧基鄰苯二甲酸二酐、2,3,2',3'-氧基鄰苯二甲酸二酐、二苯基碸-3,3',4,4'-四羧酸二酐、二苯甲酮-3,3',4,4'-四羧酸二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-雙(2,3-二羧基苯基)丙烷二酐、1,1-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(3,4-二羧基苯基)醚二酐、雙(1,3-二氧代-1,3-二氫異苯并呋喃-5-羧酸)1,4-苯、2,2-雙(4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷、1,2,5,6-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、2,3,5,6-吡啶四羧酸二酐、3,4,9,10-苝四羧酸二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐、2,2-雙(4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基)六氟丙烷二酐、2,2-雙(4-(3,4-二羧基苯甲醯基氧基)苯基)六氟丙烷二酐、1,6-二氟均苯四甲酸二酐、1-三氟甲基均苯四甲酸二酐、1,6-二-三氟甲基均苯四甲酸二酐、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)聯苯基二酐、9,9-雙[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]茀二酐、4,4'-((9H-茀基)雙(4,1-伸苯基氧基羰基))二鄰苯二甲酸二酐、「理化酸(RIKACID)」(註冊商標)TMEG-100(商品名,新日本理化公司製造)等芳香族四羧酸二酐、及該些的衍生物等。
脂肪族酸二酐並無特別限定,可列舉:1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-戊烷四羧酸二酐、及該些的衍生物等。
通式(2)中,R4 表示二胺成分的結構。R4 中所使用的二胺化合物、即具有脂環結構的二胺化合物並無特別限定,可列舉:環丁烷二胺、異佛爾酮二胺、雙環[2.2.1]庚烷雙甲基胺、三環[3.3.1.13,7]癸烷-1,3-二胺、1,2-環己基二胺、1,3-環己基二胺、1,4-環己基二胺、4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、3,5-二乙基-3',5'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基甲烷、4,4'-二胺基二環己基醚、3,3'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,3'-二乙基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二胺基二環己基醚、3,5-二乙基-3',5'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基醚、2,2-雙(4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3-甲基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3-乙基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3,5-二甲基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-雙(3,5-二乙基-4-胺基環己基)丙烷、2,2-(3,5-二乙基-3',5'-二甲基-4,4'-二胺基二環己基)丙烷、2,2'-雙(4-胺基環己基)六氟丙烷、2,2'-二甲基-4,4'-二胺基雙環己烷、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基雙環己烷、或由烷基、烷氧基、鹵素原子等對該些化合物的脂肪族環的一部分進行了取代的二胺化合物。
提供通式(3)所表示的結構的二胺並無特別限定,可列舉:2,2-雙(3-胺基苯基)丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷、2,2-雙[3-(3-胺基苯甲醯胺)-4-羥基苯基]六氟丙烷等。
本發明中,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺較佳為將下述通式(4)所表示的結構單元作為主成分,且包含該聚醯亞胺的所有結構單元中佔5 mol%以上、30 mol%以下的下述通式(5)所表示的結構單元。
[化16]
通式(4)、通式(5)中,R1 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的四價有機基、或者具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的四價有機基。R13 表示下述通式(6)所表示的二價有機基。R14 為下述結構式(7)或下述結構式(8)所表示的結構。
[化17]
通式(6)中,R15 ~R22 分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或可經鹵素原子取代的碳數1~3的一價有機基。X2 為選自直接鍵、氧原子、硫原子、磺醯基、可經鹵素原子取代的碳數1~3的二價有機基、酯鍵、醯胺鍵、及硫醚鍵中的結構。
[化18]
再者,結構式(8)中的噁唑環是由結構式(7)所表示的結構進行脫水閉環而生成。
此處,所謂「將通式(4)所表示的結構單元作為主成分」,是指在聚醯亞胺的所有結構單元的合計量中具有50 mol%以上的通式(4)所表示的結構單元。藉由聚醯亞胺將通式(4)所表示的結構單元作為主成分,聚醯亞胺的熱膨脹係數變低。因此,當為了進行導電層形成等製程而在支撐基板上對聚醯亞胺進行製膜時,聚醯亞胺的翹曲變小,可在導電層的加工中使尺寸精度提高。
再者,所謂聚醯亞胺的所有結構單元的合計量,具體而言為通式(4)及通式(5)所表示的結構單元的合計量(mol基準)。在聚醯亞胺包含通式(4)及通式(5)所表示的結構單元以外的結構的情況下,所謂所述合計量,為通式(4)及通式(5)所表示的結構單元與通式(4)及通式(5)所表示的結構單元以外的結構的合計量(mol基準)。
本發明中,通式(4)所表示的結構單元的含量更佳為在聚醯亞胺的所有結構單元中佔70 mol%以上。
另外,藉由聚醯亞胺包含所有結構單元中佔5 mol%以上、30 mol%以下的通式(5)所表示的結構單元,可在使樹脂膜的透明性提高的同時將聚醯亞胺的熱膨脹係數保持得低。藉此,可在保持導電層的圖案加工性的同時改善帶導電層膜(進而包括其的觸控面板)的色調。聚醯亞胺中的通式(5)所表示的結構單元(重複結構單元)的含量更佳為在聚醯亞胺的所有結構單元中佔10 mol%以上、25 mol%以下。
通式(4)及通式(5)中的R1 與通式(1)中的R1 相同,表示具有脂環結構的酸成分的結構。R1 的較佳具體例如上所述。通式(4)中的R13 及通式(5)中的R14 表示二胺成分的結構。
對R13 提供通式(6)所表示的結構的二胺並無特別限定,可列舉:3,4'-二胺基二苯基醚、4,4'-二胺基二苯基醚、3,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基二苯基甲烷、3,3'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基二苯基碸、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-甲基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷、3,3'-二胺基二苯基硫醚、4,4'-二胺基二苯基硫醚、聯苯胺、2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺、3,3'-雙(三氟甲基)聯苯胺、2,2'-二甲基聯苯胺、3,3'-二甲基聯苯胺、2,2',3,3'-四甲基聯苯胺、4,4-二胺基苯甲醯苯胺、4-胺基苯甲酸-4-胺基苯基酯、3,4-二胺基苯甲醯苯胺、4,4-二胺基二苯甲酮、3,3-二胺基二苯甲酮、或由烷基、烷氧基、鹵素原子等對該些化合物的芳香族環的一部分進行了取代的二胺化合物。
就獲取的容易性、透明性、減小聚醯亞胺的熱膨脹係數的觀點而言,R13 例如較佳為選自下述結構式(20)~結構式(23)所表示的四個結構中的一種以上。
[化19]
本發明中,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺可在不妨礙本發明的效果的範圍內包含其他結構單元。作為其他結構單元,可列舉作為聚醯胺酸的脫水閉環體的聚醯亞胺、聚羥基醯胺的脫水閉環體聚苯并噁唑等。作為其他結構單元中所使用的酸二酐,可列舉所述芳香族酸二酐或脂肪族酸二酐。
另外,本發明中,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺較佳為在構成該聚醯亞胺的酸二酐殘基及二胺殘基中的至少一者中,含有下述通式(9)所表示的重複結構。
[化20]
通式(9)中,R23 及R24 分別獨立地表示碳數1~20的一價有機基。m為3~200的整數。
藉由聚醯亞胺在酸二酐殘基及二胺殘基中的至少一者中包含通式(9)所表示的結構,當為了進行導電層形成等製程而在支撐基板上對該聚醯亞胺進行製膜時,聚醯亞胺樹脂膜的殘留應力降低。因此,聚醯亞胺的翹曲變小,可在導電層的加工中使尺寸精度提高。
但是,帶導電層膜中具有在膜上產生靜電而產生由靜電放電(electro-static discharge,ESD)引起的斷線的問題。相對於此,包含通式(9)所表示的結構的聚醯亞胺的介電常數低,因此,就具備包含此種聚醯亞胺的樹脂膜的帶導電層膜而言,在使用其的觸控面板等裝置中電荷難以蓄積,ESD耐性變高。因此,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺如上所述般較佳為包含通式(9)所表示的重複結構。
作為由通式(9)中的R23 及R24 表示的碳數1~20的一價有機基,例如可列舉:碳數1~20的一價烴基、碳數1~20的一價胺基烷基、烷氧基、環氧基等。
作為碳數1~20的一價烴基,可列舉:碳數1~20的烷基、碳數3~20的環烷基、碳數6~20的芳基等。作為碳數1~20的烷基,較佳為碳數1~10的烷基,具體而言可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、己基等。作為碳數3~20的環烷基,較佳為碳數3~10的環烷基,具體而言可列舉環戊基、環己基等。作為碳數6~20的芳基,較佳為碳數6~12的芳基,具體而言可列舉:苯基、甲苯基、萘基等。
作為碳數1~20的一價烷氧基,可列舉:甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙基氧基、丁氧基、苯氧基、丙烯基氧基及環己基氧基等。
該些中,R23 及R24 較佳為碳數1~3的一價脂肪族烴基、或碳數6~10的芳香族基。其原因在於:所獲得的聚醯亞胺樹脂膜的耐熱性更高、殘留應力更低。此處,碳數1~3的一價脂肪族烴基尤佳為甲基。碳數6~10的芳香族基尤佳為苯基。
通式(9)中的m較佳為10~200的整數,更佳為20~150的整數,進而佳為30~100的整數,尤佳為35~80的整數。在m為3以上的情況下,容易減小聚醯亞胺樹脂膜的殘留應力。在m為200以下的情況下,可抑制用以獲得聚醯亞胺的組成物即包含聚醯亞胺前驅物與溶媒的清漆的白濁。
包含通式(9)所表示的重複結構的酸二酐的具體例並無特別限定,可列舉:X22-168AS(信越化學公司製造,數量平均分子量1,000)、X22-168A(信越化學公司製造,數量平均分子量2,000)、X22-168B(信越化學公司製造,數量平均分子量3,200)、X22-168-P5-8(信越化學公司製造,數量平均分子量4,200)、DMS-Z21(蓋勒斯特(Gelest)公司製造,數量平均分子量600~800)等。
包含通式(9)所表示的重複結構的二胺的具體例並無特別限定,可列舉:兩末端胺基改質甲基苯基矽酮(信越化學公司製造;X22-1660B-3(數量平均分子量4,400)、X22-9409(數量平均分子量1,300))、兩末端胺基改質二甲基矽酮(信越化學公司製造;X22-161A(數量平均分子量1,600)、X22-161B(數量平均分子量3,000)、KF8012(數量平均分子量4,400),東麗道康寧(TORAY Dow Corning)公司製造;BY16-835U(數量平均分子量900),智索(Chisso)公司製造;塞拉普蘭(Silaplane)FM3311(數量平均分子量1000))等。
另外,本發明中,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺較佳為包含三胺骨架。藉由聚醯亞胺包含三胺骨架,可使該聚醯亞胺的強韌性提高,從而可使後續步驟的產率提高。
三胺化合物的具體例中,作為不具有脂肪族基者,可列舉:2,4,4'-三胺基二苯基醚(2,4,4'-triamino diphenyl ether,TAPE)、1,3,5-三(4-胺基苯氧基)苯(1,3,5-tris(4-aminophenoxy)benzene,TAPOB)、三(4-胺基苯基)胺、1,3,5-三(4-胺基苯基)苯、3,4,4'-三胺基二苯基醚等。另外,三胺化合物的具體例中,作為具有脂肪族者,可列舉:三(2-胺基乙基)胺(tris(2-aminoethyl)amine,TAEA)、三(3-胺基丙基)胺等。該些中,尤其就耐熱性提高的觀點而言,較佳為使用2,4,4'-三胺基二苯基醚、1,3,5-三(4-胺基苯氧基)苯。
就使帶導電層膜的強韌性(進而觸控面板的強韌性)提高的觀點而言,本發明的帶導電層膜中所使用的樹脂膜的厚度較佳為1 μm以上,更佳為2 μm以上,進而佳為5 μm以上。另一方面,就使帶導電層膜的透明性進一步提高的觀點而言,樹脂膜的厚度較佳為50 μm以下,更佳為40 μm以下,進而佳為30 μm以下。
就使觸控面板的畫質提高的觀點而言,本發明的帶導電層膜中所使用的樹脂膜的在波長450 nm下的透射率較佳為85%以上。另外,以150℃~350℃進行了熱處理後的樹脂膜的在波長450 nm下的透射率較佳為80%以上。
本發明的帶導電層膜中所使用的樹脂膜可使用在所述聚醯亞胺或其前驅物中視需要調配有機溶劑、界面活性劑、調平劑、密接改良劑、黏度調整劑、抗氧化劑、無機顏料、有機顏料、染料等而成的樹脂組成物來形成。
獲得本發明的帶導電層膜中所使用的樹脂膜的方法之一為:使與所欲獲得的聚醯亞胺對應的前驅物即聚醯胺酸進行醯亞胺閉環。醯亞胺化的方法並無特別限定,可列舉熱醯亞胺化或化學醯亞胺化。其中,就聚醯亞胺樹脂膜的耐熱性、可見光區域中的透明性的觀點而言,較佳為熱醯亞胺化。
聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯胺酸矽烷基酯等聚醯亞胺前驅物可藉由二胺化合物與酸二酐或其衍生物的聚合反應來合成。作為酸二酐的衍生物,可列舉:酸二酐的四羧酸、該四羧酸的單酯、二酯、三酯或四酯、氯氧化物等。具體而言,作為酸二酐的衍生物,可列舉利用甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基等進行酯化而成的結構。所述聚合反應的反應方法只要可製造目標聚醯亞胺前驅物則並無特別限制,可使用公知的反應方法。
作為所述聚合反應的具體的反應方法,可列舉如下方法等:將既定量的所有二胺成分及溶劑裝入反應器中,使二胺溶解後,裝入既定量的酸二酐成分,在室溫~80℃下攪拌0.5小時~30小時。
本發明中,帶導電層膜的樹脂膜中所使用的聚醯亞胺及聚醯亞胺前驅物為了將分子量調整為較佳的範圍,可藉由封端劑將兩末端封閉。作為與酸二酐反應的封端劑,可列舉單胺或一價的醇等。另外,作為與二胺化合物反應的封端劑,可列舉:酸酐、單羧酸、單醯氯化合物、單活性酯化合物、二碳酸酯類、乙烯基醚類等。另外,藉由使封端劑在聚醯亞胺或聚醯亞胺前驅物的兩末端進行反應,可在該些的兩末端導入作為末端基的各種有機基。封端劑可使用公知的化合物。
相對於酸二酐成分,酸酐基側的封端劑的導入比例較佳為0.1莫耳%~60莫耳%的範圍內,更佳為0.5莫耳%~50莫耳%的範圍內。另外,相對於二胺成分,胺基側的封端劑的導入比例較佳為0.1莫耳%~100莫耳%的範圍內,更佳為0.5莫耳%~70莫耳%的範圍內。亦可藉由使多個封端劑在聚醯亞胺或聚醯亞胺前驅物的兩末端進行反應而在該些的兩末端導入多個不同的末端基。
導入至聚醯亞胺前驅物或聚醯亞胺的封端劑可藉由以下方法而容易地檢測到。例如,將導入有封端劑的聚合物溶解於酸性溶液中,分解為作為聚合物的構成單元的胺成分與酸無水成分。使用氣相層析法(gas chromatography,GS)或核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)對該些進行測定,藉此可容易地檢測到封端劑。此外,將導入有封端劑的聚合物直接供至熱分解氣相層析法(pyrolysis gas chromatography,PGC)或紅外光譜、1 H NMR光譜及13 C NMR光譜等的測定,亦可容易地檢測到封端劑。
用以獲得包含聚醯亞胺的樹脂膜的組成物(以下稱為「聚醯亞胺樹脂組成物」)中除聚醯亞胺或聚醯亞胺前驅物以外,亦可包含適當的成分。聚醯亞胺樹脂組成物中可包含的成分並無特別限定,可列舉:紫外線吸收劑、熱交聯劑、無機填料、界面活性劑、內部剝離劑、著色劑等。該些分別可使用公知的化合物。
本發明中,例如所謂「碳數4~40的四價有機基」,是指碳數為4~40的四價有機基。關於對碳數作出了規定的其他基團,亦與此相同。
(氣體阻隔層) 如圖1中示出的氣體阻隔層2所例示,本發明實施形態的帶導電層膜具有氣體阻隔層。本發明中的所謂氣體阻隔層,是指形成於作為基板的樹脂膜上而具有防止樹脂膜與環境中的氣體直接接觸的功能的層。當在樹脂膜上形成含有導電性粒子的導電層時,會在氧的存在下對樹脂膜施加200℃以上的高溫。因此,若無氣體阻隔層,則樹脂膜上會產生由熱氧化引起的黃變,且帶導電層膜的色調因此而劣化。藉由在樹脂膜與導電層之間形成氣體阻隔層,可防止在氧環境下的加熱時樹脂膜與氧接觸。如此,可獲得無黃變而色調優異的帶導電層膜。
作為構成氣體阻隔層的材料,只要是在導電層形成時防止氧的透過的材料,則可為有機材料,亦可為無機材料,但就氧阻隔性的觀點而言,較佳為無機材料。作為該無機材料,可列舉:金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氧氮化物及金屬碳氮化物。作為該些中所包含的金屬元素,例如可列舉:鋁(Al)、矽(Si)、鈦(Ti)、錫(Sn)、鋅(Zn)、鋯(Zr)、銦(In)、鈮(Nb)、鉬(Mo)、鉭(Ta)、鈣(Ga)等。
尤其氣體阻隔層較佳為包含矽氧化物、矽氮化物、矽氧氮化物及矽碳氮化物中的至少一者。其原因在於:藉由將該些材料用於氣體阻隔層的形成,變得容易獲得均勻且緻密的氣體阻隔性的膜,氣體阻隔層的氧阻隔性進一步提高。
另外,就氧阻隔性進一步提高的觀點而言,氣體阻隔層較佳為包含SiOxNy所表示的成分。x、y為滿足0<x≦1、0.55≦y≦1、0≦x/y≦1的值。
氣體阻隔層例如可藉由濺鍍法、真空蒸鍍法、離子鍍敷法、電漿化學氣相沈積(chemical vapor deposition,CVD)法等使材料自氣相中堆積而形成膜的氣相堆積法來製作。其中,就獲得更均勻且氧阻隔性高的膜而言,較佳為使用濺鍍法或電漿CVD法。
氣體阻隔層的層數並無限制,可僅為一層,亦可為兩層以上的多層。作為氣體阻隔層為多層膜的情況下的例子,可列舉第一層包含SiN且第二層包含SiO的氣體阻隔層、或第一層包含SiON且第二層包含SiO的氣體阻隔層等。
本發明中,較佳為氣體阻隔層為積層兩層以上而成的無機膜,且該無機膜中與導電層相接的層由SiOz(z為滿足0.5≦z≦2的值)所表示的成分形成。其原因在於:導電層加工時(尤其在利用光微影的情況下的顯影時)的氣體阻隔層的耐化學品性提高,另外可獲得提高導電層的圖案加工性及尺寸精度、抑制殘渣等效果。
就氧阻隔性提高的觀點而言,氣體阻隔層的合計厚度較佳為10 nm以上,更佳為50 nm以上。另一方面,就使帶導電層膜的耐彎曲性提高的觀點而言,氣體阻隔層的合計厚度較佳為1 μm以下,更佳為200 nm以下。
(導電層) 如圖1中示出的導電層3A所例示,本發明實施形態的帶導電層膜具有含有導電性粒子的導電層。導電層較佳為具有線寬為0.1 μm~9 μm的網眼結構。藉由導電層具有線寬為0.1 μm~9 μm的網眼結構,可使導電層的導電性及視認性提高。導電層的網眼結構的線寬更佳為0.5 μm以上,進而佳為1 μm以上。另一方面,導電層的網眼結構的線寬更佳為7 μm以下,進而佳為6 μm以下。
另外,導電層的膜厚較佳為0.1 μm以上,更佳為0.2 μm以上,進而佳為0.3 μm以上。另一方面,導電層的膜厚較佳為5 μm以下,更佳為3 μm以下,進而佳為1 μm以下。
作為導電層中所包含的導電性粒子,例如可列舉:金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鎳(Ni)、錫(Sn)、鉍(Bi)、鉛(Pb)、鋅(Zn)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、鋁(Al)、鎢(W)、鉬(Mo)等金屬粒子,及具有碳的金屬粒子。所謂具有碳的金屬粒子,例如為碳黑與金屬的複合體。作為該導電性粒子,亦可使用該些的兩種以上。其中,較佳為金、銀、銅、鎳、錫、鉍、鉛、鋅、鈀、鉑或鋁的金屬粒子,及具有碳的金屬粒子,更佳為銀粒子。
為了形成具有所期望的導電性的微細的導電圖案,導電性粒子的一次粒徑較佳為10 nm~200 nm,更佳為10 nm~60 nm。此處,導電性粒子的一次粒徑是藉由以下方式而算出:藉由掃描式電子顯微鏡對導電層的剖面進行觀察,隨機選擇100個粒子,測定各粒子的一次粒徑,並取該些一次粒徑的算術平均值。再者,各粒子的一次粒子的粒徑是設為一次粒子中直徑最長部分與最短部分的算術平均值。
就使導電性提高的觀點而言,導電層中的導電性粒子的含量較佳為20質量%以上,更佳為50質量%以上,進而佳為65質量%以上。另一方面,就使圖案加工性提高的觀點而言,該導電性粒子的含量較佳為95質量%以下,更佳為90質量%以下。
另外,導電層較佳為含有0.1質量%~80質量%的有機化合物。藉由導電層含有0.1質量%以上的有機化合物,可對導電層賦予柔軟性,從而可使導電層的耐彎曲性進一步提高。導電層中的有機化合物的含量較佳為1質量%以上,更佳為5質量%以上。另一方面,藉由導電層含有80質量%以下的有機化合物,可使導電性提高。導電層中的有機化合物的含量更佳為50質量%以下,進而佳為35質量%以下。
作為導電層中包含的有機化合物,較佳為鹼可溶性樹脂。作為鹼可溶性樹脂,較佳為具有羧基的(甲基)丙烯酸系共聚物。此處,所謂(甲基)丙烯酸系共聚物,是指(甲基)丙烯酸系單體與其他單體的共聚物。
作為(甲基)丙烯酸系單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、丁氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、十七氟癸基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、八氟戊基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸苯基酯、1-萘基(甲基)丙烯酸酯、2-萘基(甲基)丙烯酸酯、硫代苯酚(甲基)丙烯酸酯、苄基硫醇(甲基)丙烯酸酯。
作為其他單體,可列舉具有碳-碳雙鍵的化合物,例如可列舉:苯乙烯、對甲基苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物;(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮等醯胺系不飽和化合物;(甲基)丙烯腈、烯丙基醇、乙酸乙烯酯、環己基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、異丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、2-羥基乙基乙烯基醚、4-羥基丁基乙烯基醚。
為了在鹼可溶性樹脂中導入賦予鹼可溶性的羧基,例如可列舉使(甲基)丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、該些的酸酐等與所述(甲基)丙烯酸系單體共聚合的方法。
就增大硬化反應的速度的觀點而言,(甲基)丙烯酸系共聚物較佳為在側鏈或分子末端具有碳-碳雙鍵。作為具有碳-碳雙鍵的官能基,例如可列舉:乙烯基、烯丙基、(甲基)丙烯酸基等。
鹼可溶性樹脂的羧酸當量較佳為400 g/mol~1,000 g/mol。鹼可溶性樹脂的羧酸當量可藉由對酸價進行測定來算出。另外,鹼可溶性樹脂的雙鍵當量為150 g/mol~10,000 g/mol的情況因能夠以高水準兼顧硬度與耐龜裂性而較佳。鹼可溶性樹脂的雙鍵當量可藉由對碘價進行測定來算出。
鹼可溶性樹脂的重量平均分子量(Mw)較佳為1,000~100,000。藉由將重量平均分子量設為所述範圍內,可獲得鹼可溶性樹脂的良好的塗佈特性,在導電層上形成圖案時的鹼可溶性樹脂在顯影液中的溶解性亦變良好。此處,鹼可溶性樹脂的重量平均分子量是指藉由凝膠滲透層析法(gel permeation chromatography,GPC)而測定的聚苯乙烯換算值。
另外,導電層可含有有機錫化合物及金屬螯合化合物中的至少一者。藉由導電層含有有機錫化合物及金屬螯合化合物中的至少一者,可進一步改善導電層與氣體阻隔層的密接。尤其金屬螯合化合物與有機錫化合物相比,可在不造成環境負擔的情況下獲得密接性提高效果,因此更佳。有機錫化合物及金屬螯合化合物可使用公知的化合物。
就使基板密接性進一步提高的觀點而言,導電層中的有機錫化合物及金屬螯合化合物的合計含量較佳為0.01質量%以上,更佳為0.05質量%以上,進而佳為0.1質量%以上。另一方面,就使導電層的導電性提高、形成更微細的圖案的觀點而言,該些有機錫化合物及金屬螯合化合物的合計含量較佳為10質量%以下,更佳為5質量%以下,進而佳為3質量%以下。
導電層較佳為除此以外亦含有分散劑、光聚合起始劑、單體、光酸產生劑、熱酸產生劑、溶劑、增感劑、在可見光下具有吸收的顏料及染料中的至少一者、密接改良劑、界面活性劑、聚合抑制劑等。
另外,本發明中的導電層可使用導電性組成物來形成。作為該導電性組成物中包含的成分,例如可列舉:導電性粒子、鹼可溶性樹脂、有機錫化合物、金屬螯合化合物、分散劑、光聚合起始劑、單體、光酸產生劑、熱酸產生劑、溶劑、增感劑、在可見光下具有吸收的顏料及染料中的至少一者、密接改良劑、界面活性劑或聚合抑制劑等。
導電性組成物所含有的導電性粒子較佳為在其粒子表面的至少一部分中具有被覆層。藉此,可使導電性粒子的表面活性降低,抑制導電性粒子彼此的反應及導電性粒子與有機成分的反應中的至少一者,從而使導電性粒子的分散性提高。進而,在導電層的加工中使用光微影的情況下,亦可抑制曝光光的散射,以高精度對導電層進行圖案加工。另一方面,該導電性粒子表面的被覆層可藉由在氧的存在下以150℃~350℃左右的高溫進行加熱而被容易地去除。其結果,導電性組成物中的導電性粒子可顯現出導電層的充分的導電性。
導電性粒子表面的被覆層較佳為包含碳及碳化合物中的至少一者。藉由該被覆層包含碳及碳化合物中的至少一者,可使導電性組成物中的導電性粒子的分散性進一步提高。
作為在導電性粒子表面形成包含碳及碳化合物中的至少一者的被覆層的方法,例如可列舉藉由熱電漿(thermal plasma)法使甲烷氣體等具有碳的反應性氣體與導電性粒子接觸的方法(日本專利特開2007-138287號公報中記載的方法)等。
(絕緣層) 本發明實施形態的帶導電層膜較佳為在導電層上具有由鹼可溶性樹脂形成的絕緣層。本發明中的所謂鹼可溶性,是指相對於0.045質量%的氫氧化鉀水溶液(100 g)而在25℃下溶解0.1 g以上。由鹼可溶性樹脂形成的絕緣層可藉由光微影進行圖案加工,藉此可形成用於導電層的導通的開口部,因此較佳。
另外,本發明實施形態的帶導電層膜較佳為在導電層上具有由包含所述(甲基)丙烯酸系共聚物的鹼可溶性樹脂形成的絕緣層。其原因在於:藉由鹼可溶性樹脂中的(甲基)丙烯酸系共聚物,絕緣層的柔軟性提高。
進而,本發明實施形態的帶導電層膜較佳為在導電層上具有由包含卡多系樹脂的鹼可溶性樹脂形成的絕緣層,所述卡多系樹脂具有兩個以上的下述結構式(10)所表示的結構。其原因在於:卡多系樹脂可提高絕緣層的疏水性,藉此可使絕緣層的絕緣性提高。
[化21]
卡多系樹脂例如可藉由使環氧化合物與含有自由基聚合性基的有機酸的反應物進而與酸二酐反應來獲得。作為環氧化合物與含有自由基聚合性基的有機酸的反應、及環氧化合物與酸二酐的反應中使用的觸媒,例如可列舉:銨系觸媒、胺系觸媒、磷系觸媒、鉻系觸媒等。作為銨系觸媒,例如可列舉四丁基乙酸銨等。作為胺系觸媒,例如可列舉2,4,6-三(二甲基胺基甲基)苯酚或二甲基苄基胺等。作為磷系觸媒,例如可列舉三苯基膦等。作為鉻系觸媒,例如可列舉:乙醯丙酮鉻、氯化鉻等。另外,作為環氧化合物,例如可列舉以下化合物。
[化22]
作為含有自由基聚合性基的有機酸,例如可列舉:(甲基)丙烯酸、琥珀酸單(2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基)酯、鄰苯二甲酸單(2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基)酯、四氫鄰苯二甲酸單(2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基)酯、對羥基苯乙烯等。
作為酸二酐,就硬化膜的耐化學品性提高的觀點而言,較佳為均苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、2,3,3',4-聯苯四羧酸二酐、2,2',3,3'-聯苯四羧酸二酐等。另外,亦可以調整酸二酐的分子量為目的而使用將酸二酐的一部分取代為酸酐者。
另外,作為具有兩個以上的結構式(10)所表示的結構的卡多系樹脂,可較佳地使用市售品。作為該卡多系樹脂的市售品,例如可列舉:「WR-301(商品名)」(艾迪科(ADEKA)公司製造)、「V-259ME(商品名)」(新日鐵住金化學公司製造)、「OGZOL CR-TR1(商品名)」、「OGZOL CR-TR2(商品名)」、「OGZOL CR-TR3(商品名)」、「OGZOL CR-TR4(商品名)」、「OGZOL CR-TR5(商品名)」、「OGZOL CR-TR6(商品名)」(以上為大阪氣體化學(Osaka Gas Chemical)公司製造)等。
就使塗佈特性提高的觀點而言,(甲基)丙烯酸系共聚物及卡多系樹脂的重量平均分子量分別較佳為2,000以上。另外,就使絕緣層的圖案形成時的絕緣層在顯影液中的溶解性提高的觀點而言,該些的重量平均分子量分別較佳為200,000以下。此處,重量平均分子量是指藉由GPC而測定的聚苯乙烯換算值。
另外,在絕緣層含有(甲基)丙烯酸系共聚物及卡多系樹脂兩者的情況下,就抑制層分離而形成均勻的硬化膜的觀點而言,(甲基)丙烯酸系共聚物的重量平均分子量(Mw(A1))與卡多系樹脂的重量平均分子量(Mw(A2))的比(Mw(A2)/Mw(A1))較佳為0.14以上。另一方面,就抑制層分離而形成均勻的硬化膜的觀點而言,該比(Mw(A2)/Mw(A1))較佳為1.5以下、更佳為1.0以下。
本發明中的絕緣層可使用包含鹼可溶性樹脂的絕緣性組成物來形成。該絕緣性組成物中所包含的鹼可溶性樹脂的含量可根據所期望的膜厚或用途來任意選擇,但一般設為相對於固體成分的100質量份而為10質量份以上、70質量份以下。
所述絕緣性組成物可含有受阻胺系光穩定劑。藉由所述絕緣性組成物含有受阻胺系光穩定劑,可進一步減少絕緣層的著色,並且可使絕緣層的耐候性提高。
所述絕緣性組成物亦可進一步視需要而含有多官能單體、硬化劑、紫外線吸收劑、聚合抑制劑、密接改良劑、溶劑、界面活性劑、溶解抑制劑、穩定劑、消泡劑等添加劑。
<觸控面板> 如圖2、圖3中示出的觸控面板10所例示,本發明實施形態的觸控面板具有本發明的帶導電層膜。本發明中,帶導電層膜的導電層為觸控面板的配線層(例如圖2、圖3中所示的第一配線層3)。如圖2、圖3所例示,本發明的觸控面板在氣體阻隔層上的配線層(第一配線層)上具有絕緣層(第一絕緣層),且在該絕緣層上具有第二配線層。本發明的觸控面板亦可進而在所述第二配線層的與第一絕緣層相接之面的相反側(即上表面側)具有第二絕緣層。本發明的觸控面板藉由如此般具有第二絕緣層,可抑制大氣中的水分到達第二配線層。其結果,可使觸控面板的可靠性進一步提高。
本發明的觸控面板中,第一絕緣層及第二絕緣層可分別包含相同的材料,亦可包含不同的材料。另外,第一絕緣層及第二絕緣層的膜厚就使絕緣性進一步提高的觀點而言,較佳為0.1 μm以上,更佳為0.5 μm以上。另一方面,第一絕緣層及第二絕緣層的膜厚就使該些的透明性進一步提高的觀點而言,較佳為10 μm以下,更佳為3 μm以下。
適用於此種觸控面板的帶導電層膜(即本發明實施形態的帶導電層膜)的厚度較佳為1 μm~40 μm。藉由將帶導電層膜的厚度設為該範圍內的厚度,可抑制帶導電層膜的製造步驟中的破裂或翹曲等不良情況,從而可使帶導電層膜的良率(進而觸控面板的良率)提高。另外,將本發明的觸控面板用作可撓性觸控面板時的相對於彎折的形狀追隨性顯著提高。本發明中,觸控面板的厚度更佳為3 μm以上,進而佳為5 μm以上。另一方面,觸控面板的厚度更佳為30 μm以下,進而佳為25 μm以下。
關於本發明實施形態的帶導電層膜,由國際照明委員會1976規定的L*a*b*表色系中的b*的值較佳為-5~5。藉由將b*的值設為該範圍內的值,不需要進行帶導電層膜及使用其的觸控面板的過度的色度調整,其結果,可使觸控面板的視認性進一步提高。本發明中,b*的值更佳為-4~4,進而佳為-3~3。
<包括帶導電層膜的觸控面板的製造方法> 本發明實施形態的包括帶導電層膜的觸控面板的製造方法使用了該帶導電層膜的製造方法。該帶導電層膜的製造方法至少包括樹脂膜形成步驟、氣體阻隔層形成步驟、導電層形成步驟、以及剝離步驟。樹脂膜形成步驟是在支撐基板上形成包含聚醯亞胺的樹脂膜的步驟。氣體阻隔層形成步驟是在該樹脂膜上形成氣體阻隔層的步驟。導電層形成步驟是在該氣體阻隔層上形成導電層的步驟。剝離步驟是自該支撐基板將形成了所述氣體阻隔層及導電層等之後的樹脂膜剝離的步驟。本發明中,觸控面板的製造方法包括配線層形成步驟來作為帶導電層膜的製造方法中的導電層形成步驟。配線層形成步驟是在所述氣體阻隔層上形成配線層來作為導電層的步驟。
圖4是表示本發明實施形態的包括帶導電層膜的觸控面板的製造方法的一例的步驟圖。本實施形態的觸控面板的製造方法中,依次進行樹脂膜形成步驟、氣體阻隔層形成步驟、第一配線層形成步驟、第一絕緣層形成步驟、第二配線層形成步驟、第二絕緣層形成步驟、以及剝離步驟。
詳細而言,首先,在樹脂膜形成步驟中,如圖4的狀態S1所示,在支撐基板7上形成包含所述聚醯亞胺的樹脂膜1。接著,在氣體阻隔層形成步驟中,如圖4的狀態S2所示,在該樹脂膜1上形成氣體阻隔層2。接著,在第一配線層形成步驟中,如圖4的狀態S3所示,在該氣體阻隔層2上形成第一配線層3。接著,在第一絕緣層形成步驟中,如圖4的狀態S4所示,在氣體阻隔層2上以覆蓋該第一配線層3的方式形成第一絕緣層4。接著,在第二配線層形成步驟中,如圖4的狀態S5所示,在第一絕緣層4上(本實施形態中為氣體阻隔層2及第一絕緣層4上)形成第二配線層5。接著,在第二絕緣層形成步驟中,如圖4的狀態S6所示,在氣體阻隔層2上,以覆蓋該第二配線層5的方式形成第二絕緣層6。其後,在剝離步驟中,如圖4的狀態S7所示,對樹脂膜1與氣體阻隔層2的積層結構體在其切割端面8處進行切割。繼而,將該積層結構體的樹脂膜1自支撐基板7機械剝離。如此般獲得觸控面板10。以下,對所述各步驟進行詳細說明。
(樹脂膜形成步驟) 如上所述,樹脂膜形成步驟是在支撐基板7上形成包含聚醯亞胺的樹脂膜1的步驟。該樹脂膜形成步驟較佳為包括:塗佈步驟,將所述聚醯亞胺樹脂組成物塗佈於支撐基板7上;預烘烤(prebake)步驟,對該支撐基板7上的聚醯亞胺樹脂組成物進行乾燥;以及固化步驟,將該乾燥後的聚醯亞胺樹脂組成物固化。
作為支撐基板7,例如可列舉:矽晶圓、陶瓷基板、有機系基板等。作為陶瓷基板,例如可列舉:鈉玻璃、無鹼玻璃、硼矽酸玻璃、石英玻璃等玻璃基板,氧化鋁基板、氮化鋁基板、碳化矽基板等。作為有機系基板,例如可較佳地列舉:環氧基板、聚醚醯亞胺樹脂基板、聚醚酮樹脂基板、聚碸系樹脂基板、聚醯亞胺膜、聚酯膜等。
作為將聚醯亞胺樹脂組成物塗佈於支撐基板7上的方法,例如可列舉:使用旋塗機、棒塗機、刮刀塗佈機、輥塗機、模塗機、壓延塗佈機(calender coater)、彎月面塗佈機(meniscus coater)進行的塗佈,網版印刷、噴霧塗佈、浸漬塗佈等。
作為預烘烤步驟及固化步驟中的加熱方法,例如可列舉藉由加熱板、熱風乾燥機(烘箱)、減壓乾燥、真空乾燥或紅外線照射進行的加熱等。
預烘烤步驟中的聚醯亞胺樹脂組成物的預烘烤的溫度及時間根據設為對象的聚醯亞胺樹脂組成物的組成、所乾燥的塗佈膜(聚醯亞胺樹脂組成物的塗佈膜)的膜厚來適當決定即可。例如,在本發明中的預烘烤步驟中,較佳為以50℃~150℃的溫度範圍將塗佈膜加熱10秒~30分鐘。
固化步驟中的聚醯亞胺樹脂組成物的固化的環境、溫度及時間根據設為對象的聚醯亞胺樹脂組成物的組成、所固化的塗佈膜(聚醯亞胺樹脂組成物的塗佈膜)的膜厚來適當決定即可。就抑制由加熱引起的膜的黃變的觀點而言,該固化步驟中,較佳為在氧濃度為1000 ppm以下的環境下,以300℃以上、500℃以下的溫度將支撐基板7上的聚醯亞胺樹脂組成物的塗佈膜加熱5分鐘~180分鐘,以形成樹脂膜1。
(氣體阻隔層形成步驟) 如上所述,氣體阻隔層形成步驟是在樹脂膜1上形成氣體阻隔層2的步驟。作為該氣體阻隔層形成步驟中的氣體阻隔層2的形成方法,例如可列舉濺鍍法、真空蒸鍍法、離子鍍敷法、電漿CVD法等使材料自氣相中堆積而形成膜的氣相堆積法。其中,就獲得更均勻且氧阻隔性高的膜(氣體阻隔層2)而言,較佳為使用濺鍍法或電漿CVD法。
本發明中可較佳地用於樹脂膜1中的聚醯亞胺樹脂的玻璃轉移溫度高,因此亦可提高形成氣體阻隔層2時的基板溫度(支撐基板7的溫度)。基板溫度越高,則氣體阻隔層2的結晶性越高,因此氣體阻隔性能越高。另一方面,若氣體阻隔層2的製膜溫度過高,則氣體阻隔層2的耐彎曲性降低。就該些觀點而言,氣體阻隔層2的製膜溫度的下限較佳為80℃以上,更佳為100℃以上。另外,氣體阻隔層2的製膜溫度的上限較佳為400℃以下,更佳為350℃以下。
(第一配線層形成步驟) 如上所述,第一配線層形成步驟是在氣體阻隔層2上形成第一配線層3的步驟。該第一配線層形成步驟較佳為包括:塗佈步驟,將所述導電性組成物塗佈於氣體阻隔層2上;預烘烤步驟,對該導電性組成物的塗佈膜進行乾燥;對該經乾燥的塗佈膜(預烘烤膜)進行曝光及顯影而形成網格圖案的步驟(曝光步驟及顯影步驟);以及固化步驟,將該形成了圖案的預烘烤膜固化。
尤其在第一配線層形成步驟中,較佳為使用含有在表面的至少一部分中具有被覆層的導電性粒子的導電性組成物來形成第一配線層3。其原因在於:在表面的至少一部分中具有被覆層的導電性粒子在曝光步驟中抑制曝光光的散射,藉此能夠以高精度對第一配線層3的配線進行圖案加工。
在第一配線層形成步驟中,作為將導電性組成物塗佈於氣體阻隔層2上的方法、及將導電性組成物的塗佈膜設為對象的預烘烤步驟及固化步驟中的乾燥方法,可列舉所述樹脂膜形成步驟的聚醯亞胺樹脂組成物中例示的方法。
作為導電性組成物的塗佈膜的曝光步驟中使用的光源,例如較佳為水銀燈的j射線、i射線、h射線、g射線。作為導電性組成物的塗佈膜的顯影步驟中使用的顯影液,可使用公知的顯影液。作為該顯影液,例如可列舉氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨(tetramethylammonium hydroxide,TMAH)等將鹼性物質溶解於水中而成的鹼性水溶液。該顯影液亦可為在上述中適當加入了乙醇、γ-丁內酯、二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮等水溶性有機溶劑而成者。另外,為了藉由該顯影步驟獲得導電性組成物的塗佈膜的更良好的導電性圖案,亦較佳為進而在該些鹼性顯影液中,以顯影液中的含量成為0.01質量%~1質量%的方式添加非離子系界面活性劑等界面活性劑。
固化步驟中的導電性組成物的塗佈膜(形成圖案形狀的預烘烤膜)的固化的環境、溫度及時間根據導電性組成物的組成、所固化的塗佈膜(導電性組成物的塗佈膜)的膜厚來適當決定即可。在該固化步驟中,例如較佳為在空氣中以100℃~300℃的溫度範圍將導電性組成物的塗佈膜加熱5分鐘~120分鐘。尤其在第一配線層3含有在表面具有被覆層的導電性粒子的情況下,為了將該導電性粒子表面的被覆層切實地去除而顯現出充分的導電性,在該固化步驟中,較佳為在氧濃度為15%以上的環境下,以100℃以上、300℃以下的溫度對氣體阻隔層2上的導電性組成物的塗佈膜進行加熱,以形成第一配線層3。
尤其為了獲得黃變少且導電性優異的觸控面板10,在觸控面板10的製造方法中,較佳為包括:樹脂膜形成步驟,在氧濃度為1000 ppm以下的環境下,以300℃以上、500℃以下的溫度對聚醯亞胺樹脂組成物進行加熱,以形成包含聚醯亞胺的樹脂膜1;以及配線層形成步驟,在氧濃度為15%以上的環境下,以100℃以上、300℃以下的溫度對導電性組成物進行加熱,以形成配線層(例如第一配線層3)。
(第一絕緣層形成步驟) 如上所述,第一絕緣層形成步驟是在氣體阻隔層2上以覆蓋第一配線層3的方式形成第一絕緣層4的步驟。該第一絕緣層形成步驟較佳為包括:塗佈步驟,將所述絕緣性組成物塗佈於第一配線層3上;預烘烤步驟,對該絕緣性組成物的塗佈膜進行乾燥;對該經乾燥的塗佈膜(預烘烤膜)進行曝光及顯影而形成圖案的步驟(曝光步驟、顯影步驟);以及固化步驟,將該形成了圖案的預烘烤膜(絕緣膜)固化。該第一絕緣層形成步驟中所包括的各步驟可與所述第一配線層形成步驟的情況同樣地進行。
(第二配線層形成步驟、第二絕緣層形成步驟) 如上所述,第二配線層形成步驟是在第一絕緣層4上形成第二配線層5的步驟。該第二配線層形成步驟中,第二配線層5可藉由與所述第一配線層3相同的方法來形成。如上所述,第二絕緣層形成步驟是以覆蓋第二配線層5的方式形成第二絕緣層6的步驟。該第二絕緣層形成步驟中,第二絕緣層6可藉由與所述第一絕緣層4相同的方法來形成。
觸控面板10的製造方法中,在第二配線層5上亦可不形成第二絕緣層6,但較佳為如上所述般形成第二絕緣層6。其原因在於:藉由形成第二絕緣層6,可抑制大氣中的水分到達第二配線層5,藉此可使觸控面板10的耐濕熱性提高。
(剝離步驟) 如上所述,剝離步驟是自支撐基板7將樹脂膜1剝離的步驟。該剝離步驟中,作為自支撐基板7將包含聚醯亞胺的樹脂膜1剝離的方法,例如可列舉:自支撐基板7的背面對樹脂膜1照射雷射來進行剝離的方法;將取出觸控面板10之前的支撐基板7(以下適當稱為帶觸控面板的支撐基板)在保持為0℃~80℃的溶劑及精製水中的至少一者等中浸漬10秒~10小時來進行剝離的方法;自上表面對樹脂膜1進行切割,並自切割端面8進行機械剝離的方法等。其中,若考慮對觸控面板10的可靠性的影響,則較佳為自切割端面8進行機械剝離的方法。
另外,所述剝離步驟可直接在帶觸控面板的支撐基板上進行,亦可在帶觸控面板的支撐基板上貼合保護膜或透明黏接層(光學透明膠(OCA:Optical Clear Adhesive))後進行。進而,就貼合精度的觀點而言,亦較佳為在經由OCA將帶觸控面板的支撐基板貼合於顯示器基板等構件上後,進行樹脂膜1自該帶觸控面板的支撐基板的剝離(即,觸控面板10的取出)。
本發明實施形態的觸控面板藉由氣體阻隔層來抑制包含聚醯亞胺的樹脂膜在形成配線層時發生黃變,因此視認性良好。另外,形成配線層時的樹脂膜的尺寸變化藉由氣體阻隔層而得到抑制,因此可提供尺寸精度優異的觸控面板。本發明實施形態的觸控面板可較佳地用作智慧型手機(smartphone)或輸入板型終端等的顯示器用構件。
<帶導電層膜的製造方法> 本發明實施形態的帶導電層膜的製造方法至少包括樹脂膜形成步驟、氣體阻隔層形成步驟、導電層形成步驟、以及剝離步驟。該些步驟中,如圖4的狀態S1、狀態S3、狀態S7所例示,樹脂膜形成步驟、氣體阻隔層形成步驟及剝離步驟與所述觸控面板的製造方法相同。導電層形成步驟是在氣體阻隔層上形成導電層的步驟。該導電層形成步驟與所述觸控面板的製造方法中的將第一配線層形成步驟的第一配線層替換為導電層後的步驟相同。本發明中,該導電層形成步驟較佳為使用含有在表面的至少一部分中具有被覆層的導電性粒子的導電性組成物來形成導電層的步驟。另外,該導電層形成步驟較佳為在氧濃度為15%以上的環境下,以100℃以上、300℃以下的溫度對氣體阻隔層上的導電性組成物進行加熱,以形成導電層的步驟。
另外,帶導電層膜的製造方法亦可包括在氣體阻隔層上以覆蓋導電層的方式形成絕緣層的絕緣層形成步驟。該絕緣層形成步驟例如可藉由與所述觸控面板的製造方法中的第一絕緣層形成步驟相同的手法來進行。藉由利用該絕緣層形成步驟而在導電層上形成絕緣層,可抑制大氣中的水分到達導電層,藉此可使帶導電層膜的耐濕熱性提高。 [實施例]
以下列舉實施例對本發明進行說明,但本發明並不受下述實施例限定。首先,對下述實施例及比較例中使用的材料、所進行的測定及評價進行說明。
(酸二酐) 下述實施例及比較例中,作為酸二酐,視需要而使用1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA)、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐(BPDA)、2,2-雙(4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基)丙烷二酐(BSAA)、3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐(ODPA)、1,2,4,5-苯四羧酸二酐(PMDA)、信越化學公司製造的兩末端酸酐改質甲基苯基矽油(X22-168-P5-B)。
(二胺化合物) 下述實施例及比較例中,作為二胺化合物,視需要而使用反式-1,4-二胺基環己烷(CHDA)、2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFMB)、2,2-雙[3-(3-胺基苯甲醯胺)-4-羥基苯基]六氟丙烷(HFHA)、雙(3-胺基苯基)碸(3,3'-DDS)、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸(m-BAPS)、信越化學公司製造的兩末端胺改質甲基苯基矽油(X22-1660B-3)。
(溶劑) 下述實施例及比較例中,作為溶劑,視需要而使用N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、γ-丁內酯(GBL)、丙二醇單甲醚(PGMEA)、二丙二醇單甲醚(DPM)。
(鹼可溶性樹脂) 下述實施例及比較例中,視需要而使用鹼可溶性樹脂AR。鹼可溶性樹脂AR是相對於包含甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯=54/23/23(莫耳%)的共聚物的羧基,使0.4當量的甲基丙烯酸縮水甘油酯進行加成反應而得者。該鹼可溶性樹脂AR的重量平均分子量(Mw)為29,000。
(導電性粒子) 下述實施例及比較例中,作為導電性粒子,視需要而使用導電性粒子A-1、導電性粒子A-2。導電性粒子A-1設為表面碳被覆層的平均厚度為1 nm、一次粒徑為40 nm的銀粒子(日清工程(Nisshin Engineering)公司製造)。導電性粒子A-2設為一次粒徑為0.7 μm的銀粒子(三井金屬礦業公司製造)。
(第一製作例:聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆的製作) 在第一製作例中,對下述實施例及比較例中適當使用的聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆(以下適當簡記為「清漆」)的製作例進行說明。
(合成例1) 在清漆的合成例1中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(9.37 g(30.2 mmol))、TFMB(9.67 g(30.2 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例1的清漆。可使用該合成例1的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為23.5。
(合成例2) 在清漆的合成例2中,在乾燥氮氣流下,將CBDA(7.23 g(36.9 mmol))、TFMB(11.81 g(36.9 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例2的清漆。可使用該合成例2的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為29.2。
(合成例3) 在清漆的合成例3中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(13.92 g(44.8 mmol))、CHDA(5.12 g(44.8 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例3的清漆。可使用該合成例3的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為35.8。
(合成例4) 在清漆的合成例4中,在乾燥氮氣流下,將BPDA(11.70 g(39.8 mmol))、BSAA(2.30 g(4.42 mmol))、CHDA(5.04 g(44.1 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例4的清漆。可使用該合成例4的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為36.3。
(合成例5) 在清漆的合成例5中,在乾燥氮氣流下,將CBDA(6.68 g(34.1 mmol))、TFMB(9.27 g(28.9 mmol))、HFHA(3.09 g(5.11 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例5的清漆。可使用該合成例5的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為27.7。
(合成例6) 在清漆的合成例6中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(8.75 g(28.2 mmol))、TFMB(8.93 g(27.9 mmol))、X22-1660B-3(1.36 g(0.309 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例6的清漆。可使用該合成例6的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為23.4。
(合成例7) 在清漆的合成例7中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(10.58 g(34.1 mmol))、3,3'-DDS(8.46 g(34.1 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例7的清漆。可使用該合成例7的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為26.8。
(合成例8) 在清漆的合成例8中,在乾燥氮氣流下,將BPDA(13.72 g(46.6 mmol))、CHDA(5.32 g(46.6 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例8的清漆。可使用該合成例8的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為37.7。
(合成例9) 在清漆的合成例9中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(7.95 g(25.6 mmol))、m-BAPS(11.09 g(25.6 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例9的清漆。可使用該合成例9的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為19.8。
(合成例10) 在清漆的合成例10中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(3.97 g(12.8 mmol))、PMDA(2.79 g(12.8 mmol))、TFMB(8.11 g(25.3 mmol))、X22-1660B-3(1.18 g(0.282 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例10的清漆。可使用該合成例10的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為25.4。
(合成例11) 在清漆的合成例11中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(7.85 g(25.3 mmol))、X22-168-P5-B(1.18 g(0.282 mmol))、TFMB(8.20 g(25.6 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例11的清漆。可使用該合成例11的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為23.4。
(合成例12) 在清漆的合成例12中,在乾燥氮氣流下,將ODPA(3.97 g(12.8 mmol))、BPDA(3.77 g(12.8 mmol))、TFMB(8.11 g(25.3 mmol))、X22-1660B-3(1.18 g(0.282 mmol))、以及NMP(100 g)放入200 mL的四口燒瓶中,在60℃下進行加熱攪拌。將該加熱攪拌進行8小時,其後,將該經加熱攪拌物冷卻至室溫,製成合成例12的清漆。可使用該合成例12的清漆來製作的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度為23.3。
(第二製作例:導電性組成物的製作) 在第二製作例中,對下述實施例及比較例中適當使用的導電性組成物AE-1、導電性組成物AE-2的製備進行說明。在該第二製作例中,將導電性粒子A-1(80 g)、迪愛生(DIC)公司製造的界面活性劑「迪斯帕畢克(DISPERBYK)」(註冊商標)21116(4.06 g)、PGMEA(98.07 g)、以及DPM(98.07 g)混合,對於該些的混合物,利用均質機(homogenizer)以1200 rpm實施30分鐘的處理。進而,使用高壓濕式無介質微粒化裝置納諾邁澤(Nanomizer)(納諾邁澤(Nanomizer)公司製造),對該處理後的混合物進行分散,獲得銀含量為40質量%的銀分散液L1。另外,除使用導電性粒子A-2代替導電性粒子A-1以外,進行與上述相同的操作,藉此獲得銀分散液L2。
繼而,在將作為有機化合物的鹼可溶性樹脂AR(20 g)、作為金屬螯合化合物的ALCH(0.6 g)、作為光聚合起始劑的NCI-831(2.4 g)以及PE-3A(12.0 g)混合而成者中添加PGMEA(132.6 g)以及DPM(52.6 g),並進行攪拌。藉此獲得導電性組成物用的有機液L3。再者,ALCH為川研精細化學(Kawaken Fine Chemical)公司製造的金屬螯合化合物(乙醯乙酸乙酯二異丙酸鋁)。NCI-831為艾迪科(ADEKA)公司製造的光聚合起始劑。其後,將以上述方式獲得的銀分散液L1、銀分散液L2與有機液L3分別以表1所示的比例混合,藉此獲得導電性組成物AE-1、導電性組成物AE-2。
[表1] (表1) (單位為質量份)
(第三製作例:絕緣性組成物的製作) 在第三製作例中,對下述實施例及比較例中適當使用的絕緣性組成物OA-1、絕緣性組成物OA-2的製備進行說明。在該第三製作例中,在潔淨瓶中,將作為所述具有兩個以上的結構式(10)所表示的結構的卡多系樹脂的新日鐵住友化學公司製造的V-259ME(50.0 g)、作為交聯性單體的日本化成公司製造的TAIC(18.0 g)、作為交聯性單體的東亞合成公司製造的M-315(10.0 g)、作為環氧化合物的大阪氣體化學(Osaka Gas Chemical)公司製造的PG-100(20.0 g)、以及作為光聚合起始劑的巴斯夫(BASF)公司製造的OXE-01(0.2 g)混合,並將該些的混合物攪拌1小時。藉此獲得絕緣性組成物OA-1。另外,除使用鹼可溶性樹脂AR代替所述卡多系樹脂(V-259ME)以外,進行與上述相同的操作,藉此獲得絕緣性組成物OA-2。
(第四製作例:聚醯亞胺樹脂膜的製作) 在第四製作例中,對下述實施例及比較例中適當使用的聚醯亞胺樹脂膜T1的製作進行說明。在該第四製作例中,使用東京電子(Tokyo Electron)公司製造的塗佈顯影裝置(Mark-7),以在140℃的溫度下進行了4分鐘預烘烤後的膜厚成為15±0.5 μm的方式,將第一製作例的清漆(合成例1~合成例12的任一清漆)旋轉塗佈於作為基板的6吋鏡面矽晶圓(mirror silicon wafer)上。其後,對於該清漆的塗佈膜,使用Mark-7的加熱板,在140℃的溫度下進行4分鐘預烘烤處理。將藉此獲得的預烘烤膜,使用光洋熱系統(Koyo Thermo Systems)公司製造的惰性烘箱(inert oven)(INH-21CD)在氮氣流下(氧濃度為20 ppm以下)以3.5℃/min的昇溫速率昇溫至350℃,並保持30分鐘。其後,將該預烘烤膜以5℃/min的降溫速率冷卻至50℃,藉此製作聚醯亞胺樹脂膜T1。繼而,將該聚醯亞胺樹脂膜T1(貼附於基板的狀態下)在氫氟酸中浸漬1分鐘~4分鐘,以將聚醯亞胺樹脂膜T1自基板剝離,進行風乾而獲得聚醯亞胺樹脂膜T1(單體)。
(第五製作例:帶玻璃基板的聚醯亞胺樹脂膜的製作) 在第五製作例中,對下述實施例及比較例中適當使用的聚醯亞胺樹脂膜T2的製作進行說明。在該第五製作例中,使用三笠(Mikasa)公司製造的旋塗機(MS-A200),以在140℃的溫度下進行了4分鐘預烘烤後的膜厚成為15±0.5 μm的方式,將第一製作例的清漆(合成例1~合成例12的任一清漆)旋轉塗佈於縱50 mm×橫50 mm×厚度1.1 mm的玻璃基板(泰普克斯(TEMPAX))上。其後,對於該清漆的塗佈膜,使用大日本網屏(Dainippon Screen)公司製造的加熱板(D-SPIN),在140℃的溫度下進行4分鐘預烘烤處理。將藉此獲得的預烘烤膜,使用光洋熱系統(Koyo Thermo Systems)公司製造的惰性烘箱(INH-21CD)在氮氣流下(氧濃度為20 ppm以下)以3.5℃/min的昇溫速率昇溫至350℃,並保持30分鐘。其後,將該預烘烤膜以5℃/min的降溫速率冷卻至50℃,藉此製作貼附於矩形的玻璃基板上的狀態下的聚醯亞胺樹脂膜T2。
(第六製作例:帶玻璃基板的聚醯亞胺樹脂膜的製作) 在第六製作例中,對下述實施例及比較例中適當使用的聚醯亞胺樹脂膜T3的製作進行說明。在該第六製作例中,使用三笠(Mikasa)公司製造的旋塗機(1H-360S),以在140℃的溫度下進行了4分鐘預烘烤後的膜厚成為15±0.5 μm的方式,將第一製作例的清漆(合成例1~合成例12的任一清漆)旋轉塗佈於外徑13吋的玻璃基板(旭硝子公司製造的AN-100)上。其後,對於該清漆的塗佈膜,使用加熱板在140℃的溫度下進行4分鐘預烘烤處理。將藉此獲得的預烘烤膜,使用光洋熱系統(Koyo Thermo Systems)公司製造的惰性烘箱(INH-21CD)在氮氣流下(氧濃度為20 ppm以下)以3.5℃/min的昇溫速率昇溫至350℃,並保持30分鐘。其後,將該預烘烤膜以5℃/min的降溫速率冷卻至50℃,藉此製作貼附於圓形的玻璃基板上的狀態下的聚醯亞胺樹脂膜T3。
(第七製作例:帶矽基板的聚醯亞胺樹脂膜的製作) 在第七製作例中,對下述實施例及比較例中適當使用的聚醯亞胺樹脂膜T4的製作進行說明。在該第六製作例中,使用三笠(Mikasa)公司製造的旋塗機(MS-A200),以在140℃的溫度下進行了4分鐘預烘烤後的膜厚成為5±0.5 μm的方式,將第一製作例的清漆(合成例1~合成例12的任一清漆)旋轉塗佈於切斷為1/4的4吋矽基板上。其後,對於該清漆的塗佈膜,使用大日本網屏(Dainippon Screen)公司製造的加熱板(D-SPIN),在140℃的溫度下進行4分鐘預烘烤處理。將藉此獲得的預烘烤膜,使用光洋熱系統(Koyo Thermo Systems)公司製造的惰性烘箱(INH-21CD)在氮氣流下(氧濃度為20 ppm以下)以3.5℃/min的昇溫速率昇溫至300℃,並保持30分鐘。其後,將該預烘烤膜以5℃/min的降溫速率冷卻至50℃,藉此製作貼附於矽基板上的狀態下的聚醯亞胺樹脂膜T4。
(第一測定例:透光率(T)的測定) 在第一測定例中,對下述實施例及比較例中適當使用的透光率的測定進行說明。在該第一測定例中,使用島津製作所公司製造的紫外可見分光光度計(MultiSpec 1500)測定第五製作例的聚醯亞胺樹脂膜T2的在波長450 nm下的透光率。
(第二測定例:霧度值的測定) 在第二測定例中,對下述實施例及比較例中適當使用的霧度值的測定進行說明。在該第二測定例中,使用須賀試驗機公司製造的直讀式霧度電腦(haze computer)(HGM2DP,C光源)測定第五製作例的聚醯亞胺樹脂膜T2的霧度值(%)。再者,作為該霧度值,使用3次測定的平均值。
(第三測定例:玻璃轉移溫度(Tg)、線膨脹係數(CTE)的測定) 在第三測定例中,對下述實施例及比較例中適當使用的玻璃轉移溫度及線膨脹係數的測定進行說明。在該第三測定例中,使用SII・奈米技術(SII・NanoTechnology)公司製造的熱機械分析裝置(埃克斯塔(EXSTAR)6000TMA/SS6000),在氮氣流下以壓縮模式測定第四製作例的聚醯亞胺樹脂膜T1的玻璃轉移溫度及線膨脹係數。關於該測定的樣本,使用如下所述者:自聚醯亞胺樹脂膜T1切出寬15 mm×長30 mm的小片,將該小片沿其長度方向捲起,經由直徑3 mm、高度15 mm的鉑線圈製成圓筒狀者。昇溫方法是在以下的條件下進行。在第一階段中,以5℃/min的昇溫速率將樣本昇溫至150度,將樣本的吸附水去除。在第二階段中,以5℃/min的降溫速率將樣本空冷至室溫。在第三階段中,以5℃/min的昇溫速率進行樣本的正式測定,求出聚醯亞胺樹脂膜T1的玻璃轉移溫度。另外,在第三階段中,求出50℃~200℃下的樣本的線膨脹係數的平均值,將其作為聚醯亞胺樹脂膜T1的線膨脹係數。
(第四測定例:殘留應力的測定) 在第四測定例中,對下述實施例及比較例中適當使用的殘留應力的測定進行說明。在該第四測定例中,使用東朋技術(Toho Technology)公司製造的殘留應力測定裝置(FLX-3300-T)預先測定厚度為625 μm±25 μm的6吋矽晶圓的曲率半徑r1 。在該矽晶圓上,使用東京電子(Tokyo Electron)公司製造的塗佈顯影裝置(Mark-7),以在140℃的溫度下進行了4分鐘預烘烤後的膜厚成為15±0.5 μm的方式,旋轉塗佈第一製作例的清漆(合成例1~合成例12的任一清漆)。其後,對於該清漆的塗佈膜,使用Mark-7的加熱板,在140℃的溫度下進行4分鐘預烘烤處理。將藉此獲得的預烘烤膜,使用光洋熱系統(Koyo Thermo Systems)公司製造的惰性烘箱(INH-21CD)在氮氣流下(氧濃度為20 ppm以下)以3.5℃/min的昇溫速率昇溫至350℃,並保持30分鐘。其後,將該預烘烤膜以5℃/min的降溫速率冷卻至50℃,藉此製作附有聚醯亞胺樹脂膜的矽晶圓。以150℃使該矽晶圓乾燥10分鐘後,使用所述殘留應力測定裝置測定該矽晶圓的曲率半徑r2 。然後,藉由下述(II)式,求出該矽晶圓與聚醯亞胺樹脂膜之間所產生的殘留應力σ(Pa)。 σ=Eh2 /6[(1/r2 )-(1/r1 )]t (II)
(II)式中,E為矽晶圓的雙軸彈性係數(Pa)。h為矽晶圓的厚度(m)。t為聚醯亞胺樹脂膜的膜厚(m)。r1 為製作聚醯亞胺樹脂膜前的矽晶圓的曲率半徑(m)。r2 為製作聚醯亞胺樹脂膜後的矽晶圓的曲率半徑(m)。再者,求出矽晶圓的雙軸彈性係數E為1.805×10-11 (Pa)。
(評價例1~評價例12) 在評價例1~評價例12中,關於所述合成例1~合成例12的各清漆,利用第四製作例~第七製作例的方法製作聚醯亞胺樹脂膜T1~聚醯亞胺樹脂膜T4,並利用第一測定例~第四測定例的方法進行透光率、霧度值、玻璃轉移溫度(Tg)、線膨脹係數及殘留應力的測定。評價例1~評價例12的結果示於表2中。
[表2] (表2)
接著,對下述實施例及比較例中進行的觸控面板的評價方法進行說明。
(導電性評價) 在觸控面板的導電性評價中,針對在各實施例及比較例中製作出觸控面板的第一配線層為止的基板,藉由表面電阻測定機(「洛雷斯塔(Loresta)」(註冊商標)-FP,三菱油化公司製造)測定表面電阻值ρs(Ω/□),並藉由表面粗糙度形狀測定機(「薩夫考姆(Surfcom)」(註冊商標)1400D,東京精密公司製造)測定配線部分的膜厚t(cm),藉由將兩值相乘而算出體積電阻率(μΩ・cm)。使用所獲得的體積電阻率,依照以下的評價基準評價觸控面板的導電性。在該評價中,將評價結果為水準2以上的情況設為合格。
導電性評價的評價基準中,體積電阻率未滿60 μΩ・cm的情況為水準5。體積電阻率為60 μΩ・cm以上且未滿80 μΩ・cm的情況為水準4。體積電阻率為80 μΩ・cm以上且未滿100 μΩ・cm的情況為水準3。體積電阻率為100 μΩ・cm以上且未滿150 μΩ・cm的情況為水準2。體積電阻率為150 μΩ・cm以上的情況為水準1。
(導電性組成物的殘渣評價) 在觸控面板的導電性組成物的殘渣評價中,針對在各實施例及各比較例中製作出觸控面板的第一配線層為止的基板的未曝光部分,使用紫外可見分光光度計(島津製作所公司製造的「MultiSpec-1500(商品名)」)測定第一配線層形成前後的在波長400 nm下的透射率。然後,當將第一配線層形成前的透射率設為T0、將第一配線層形成後的透射率設為T時,算出由式(T0-T)/T0表示的透射率變化。使用所獲得的透射率變化的值,依照以下的評價基準對觸控面板的導電性組成物的殘渣進行評價。在該評價中,將評價結果為水準2以上的情況設為合格。
導電性組成物的殘渣評價的評價基準中,透射率變化的值未滿1%的情況為水準5。透射率變化的值為1%以上且未滿2%的情況為水準4。透射率變化的值為2%以上且未滿3%的情況為水準3。透射率變化的值為3%以上且未滿4%的情況為水準2。透射率變化的值為4%以上的情況為水準1。
(色調(b*)評價) 在觸控面板的色調(b*)評價中,使用在各實施例及各比較例中製作出觸控面板的第二絕緣層為止的基板,藉由下述方法評價積層基板的色調。
針對製作出觸控面板的第二絕緣層為止的基板,使用分光光度計(CM-2600d,柯尼卡美能達(Konica Minolta)公司製造),自玻璃基板側測定全反射光的反射率,並在國際照明委員會(Commission Internationale de L'Eclairage,CIE)(L*,a*,b*)色空間中測定色特性b*。使用所獲得的色特性b*,依照以下的評價基準評價觸控面板的色調。在該評價中,將評價結果為水準2以上的情況設為合格。再者,作為光源而使用D65光源。
色調評價的評價基準中,色特性b*為-2≦b*≦2的情況為水準5。色特性b*為-3≦b*<-2或2<b*≦3的情況為水準4。色特性b*為-4≦b*<-3或3<b*≦4的情況為水準3。色特性b*為-5≦b*<-4或4<b*≦5的情況為水準2。色特性b*為b*<-5或5<b*的情況為水準1。
(耐濕熱性評價) 在觸控面板的耐濕熱性評價中,針對各實施例及各比較例中所製作的觸控面板,藉由以下的方法評價耐濕熱性。
耐濕熱性的測定中使用絕緣劣化特性評價系統「ETAC SIR13」(楠本化成公司製造)。在觸控面板的第一配線層及第二配線層的各端部分別安裝電極,將觸控面板放入設定為85℃、85%RH條件的高溫高濕槽內。在槽內環境穩定後經過5分鐘後,對所述第一配線層及第二配線層的電極間施加電壓,測定絕緣電阻的經時變化。將第一配線層設為正極、將第二配線層設為負極而施加10 V的電壓,以5分鐘為間隔來測定500小時的電阻值。當所測定的電阻值達10的5次方以下時,因絕緣不良而判斷為短路,停止施壓,並將距此為止的試驗時間設為短路時間。使用所獲得的短路時間,依照以下的評價基準評價觸控面板的耐濕熱性。在該評價中,將評價結果為水準2以上的情況設為合格。
耐濕熱性評價的評價基準中,短路時間為1000小時以上的情況為水準5。短路時間為500小時以上且未滿1000小時的情況為水準4。短路時間為300小時以上且未滿500小時的情況為水準3。短路時間為100小時以上且未滿300小時的情況為水準2。短路時間未滿100小時的情況為水準1。
(尺寸精度評價) 在觸控面板的尺寸精度評價中,針對各實施例及各比較例中所製作的觸控面板,藉由以下的方法評價尺寸精度。
在第一配線層的網格交叉部與第二配線層的網格交叉部重疊於積層基板的中心處的設計部中,測定水平方向的偏移。使用所獲得的「偏移」的測定值,依照以下的評價基準評價觸控面板的尺寸精度。在該評價中,將評價結果為水準2以上的情況設為合格。
尺寸精度評價的評價基準中,偏移未滿1 μm的情況為水準5。偏移為1 μm以上且未滿2 μm的情況為水準4。偏移為2 μm以上且未滿3 μm的情況為水準3。偏移為3 μm以上且未滿5 μm的情況為水準2。偏移為5 μm以上的情況為水準1。
(ESD(靜電放電)耐性評價) 在觸控面板的ESD耐性評價中,針對各實施例及各比較例中製作出觸控面板的第一配線層為止的基板,使用ESD試驗裝置(小型ESD模擬器(Compact ESD Simulator)HCE-5000,阪和電子工業公司製造)評價ESD耐性。具體而言,在第一配線層的端部安裝電極,自100 V開始,以100 V階躍(step)/次連續地施加電壓。針對電壓施加後的漏電流的電阻值,在觀察到與施加前相比電阻值上昇了10%以上的情況下視作配線層的斷線,將斷線後的電壓低於100 V的電壓設為ESD耐電壓。
(實施例1) <聚醯亞胺樹脂膜的形成> 在實施例1中,使用在第一製作例中製作的合成例1的清漆,並藉由第六製作例的方法製作聚醯亞胺樹脂膜T3。
<氣體阻隔層的形成> 在實施例1中,在如上所述般獲得的聚醯亞胺樹脂膜T3上,使用包含SiO2 的靶材在氬環境下進行濺鍍,形成膜厚100 nm的包含SiO2 的氣體阻隔層。作為此時的濺鍍條件,壓力設為2×10-1 Pa,基板溫度設為150℃,電源設為13.56 MHz的交流電源。
<第一配線層的形成> 在實施例1中,使用旋塗機(三笠(Mikasa)公司製造的「1H-360S(商品名)」),以300 rpm下10秒、500 rpm下2秒的條件將第二製作例中製作的導電性組成物AE-1旋塗於所述形成了聚醯亞胺樹脂膜T3及氣體阻隔層的基板上。其後,對於該導電性組成物AE-1的塗佈膜,使用加熱板(大日本網屏(Dainippon Screen)製造公司製造的「SCW-636(商品名)」),以100℃進行2分鐘預烘烤而製作預烘烤膜。繼而,使用平行光罩對準曝光機(parallel light mask aligner)(佳能(Canon)公司製造的「PLA-501F(商品名)」),將超高壓水銀燈作為光源,並介隔所期望的遮罩對該預烘烤膜進行曝光。其後,對該預烘烤膜使用自動顯影裝置(滝澤產業公司製造的「AD-2000(商品名)」),利用0.045質量%的氫氧化鉀水溶液進行60秒噴淋顯影,繼而利用水淋洗30秒,進行圖案加工。對於如此般進行了圖案加工的基板,使用烘箱在空氣中(氧濃度為21%)以250℃進行30分鐘固化,從而形成第一配線層。
<第一絕緣層的形成> 在實施例1中,使用旋塗機,將第三製作例中製作的絕緣性組成物OA-1在所述形成了第一配線層的基板上以650 rpm旋塗5秒。其後,對於該絕緣性組成物OA-1的塗佈膜,使用加熱板以100℃進行2分鐘預烘烤而製作預烘烤膜。繼而,使用平行光罩對準曝光機,將超高壓水銀燈作為光源,並介隔所期望的遮罩對該預烘烤膜進行曝光。其後,對該預烘烤膜,使用自動顯影裝置並利用0.045質量%的氫氧化鉀水溶液進行60秒噴淋顯影,繼而利用水淋洗30秒,進行圖案加工。對於如此般進行了圖案加工的基板,使用烘箱在空氣中(氧濃度為21%)以250℃進行60分鐘固化,從而形成第一絕緣層。
<第二配線層的形成> 在實施例1中,在如上所述般形成了第一絕緣層的基板上,藉由與該第一配線層相同的方法形成第二配線層。
<第二絕緣層的形成> 在實施例1中,在如上所述般形成了第二配線層的基板上,藉由與所述第一絕緣層相同的方法形成第二絕緣層。
最後,利用單刃,自上表面對形成了第一配線層及第二配線層的區域的周圍進行切割,並自切割端面進行機械剝離,藉此獲得實施例1的觸控面板。針對所獲得的實施例1的觸控面板,藉由前文所述的方法評價導電性、導電性組成物的殘渣、色調(b*)、耐濕熱性、尺寸精度及ESD耐電壓性。實施例1的評價結果示於後述的表3中。
(實施例2) 在實施例2中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例2的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例2的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(1)的結構單元,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。色調因配線加工時的黃變而稍變差,評價結果的水準為「3」,但為可無問題地使用的範圍。
(實施例3) 在實施例3中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例3的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例3的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(2)的結構單元,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「4」。色調因配線加工時的黃變而稍變差,評價結果的水準為「3」,但為可無問題地使用的範圍。
(實施例4) 在實施例4中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例4的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例4的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(2)的結構單元,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。色調因配線加工時的黃變而稍變差,評價結果的水準為「3」,但為可無問題地使用的範圍。
(實施例5) 在實施例5中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例5的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例5的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺以通式(4)所表示的結構單元為主成分,且包含所有結構單元中佔5 mol%以上、30 mol%以下的通式(5)所表示的結構單元,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。
(實施例6) 在實施例6中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例6的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例6的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(9)所表示的重複結構,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。另外,ESD耐電壓提高而為1200 V。
(實施例7) 在實施例7中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例7的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例7的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜的Tg稍低(參照表2的評價例7),故尺寸精度變差,評價結果的水準為「2」,但為可使用的範圍。
(實施例8) 在實施例8中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例10的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例8的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(9)所表示的重複結構,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。另外,ESD耐電壓提高而為1200 V。
(實施例9) 在實施例9中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例11的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例9的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(9)所表示的重複結構,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。另外,ESD耐電壓提高而為1200 V。
(實施例10) 在實施例10中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例12的清漆,除此以外,重覆進行與實施例1相同的操作。如表3所示,在實施例10的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(9)所表示的重複結構,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。另外,ESD耐電壓提高而為1100 V。
(實施例11) 在實施例11中,將形成氣體阻隔層時的靶材變更為包含SiON的靶材,除此以外,重覆進行與實施例5相同的操作。如表3所示,在實施例11的觸控面板中,藉由對氣體阻隔層進行變更而色調提高,評價結果的水準為「5」。另一方面,因對氣體阻隔層進行了變更而耐化學品性降低。因此,導電組成物殘渣及尺寸精度分別稍變差,評價結果的水準為「4」,但均為可使用的範圍。
(實施例12) 在實施例12中,當形成氣體阻隔層時,首先使用包含SiON的靶材,在氬環境下進行濺鍍而形成膜厚80 nm的包含SiON的氣體阻隔層。接著,使用包含SiO2 的靶材,在氬環境下進行濺鍍而形成膜厚20 nm的包含SiO2 的氣體阻隔層。除上述以外,重覆進行與實施例5相同的操作。如表3所示,在實施例12的觸控面板中,藉由將聚醯亞胺樹脂膜側的氣體阻隔層設為SiON,配線加工時的黃變得到抑制,其結果,色調提高,評價結果的水準為「5」。另外,因氣體阻隔層的阻隔性提高,故耐濕熱性提高,評價結果的水準為「5」。進而,藉由將配線層側的氣體阻隔層設為SiO2 ,導電組成物殘渣及尺寸精度的評價結果的水準保持為「5」而未變化,從而良好。
(實施例13) 在實施例13中,將導電性組成物自導電性組成物AE-1變更為導電性組成物AE-2,除此以外,重覆進行與實施例5相同的操作。如表3所示,在實施例13的觸控面板中,導電性組成物AE-2中包含的導電性粒子(金屬微粒子)未經被覆,在配線層中金屬微粒子不均勻地凝聚。因此,導電性變差,評價結果的水準為「3」,但為可使用的範圍。另外,導電組成物殘渣及尺寸精度稍變差,評價結果的水準分別為「4」,但為使用上無問題的範圍。
(實施例14) 在實施例14中,將絕緣性組成物自絕緣性組成物OA-1變更為絕緣性組成物OA-2,除此以外,重覆進行與實施例5相同的操作。如表3所示,在實施例14的觸控面板中,因絕緣層不具有既定的卡多系樹脂,故耐濕熱性大幅變差,評價結果的水準為「2」,但為可使用的範圍。導電性、導電組成物殘渣及尺寸精度稍變差,評價結果的水準分別為「4」,但為可無問題地使用的範圍。
(實施例15) 在實施例15中,當形成配線層時,對於進行了圖案加工的基板,使用惰性烘箱(光洋熱系統(Koyo Thermo Systems)公司製造的INH-21CD)在氮氣流下(氧濃度為14%)進行加熱,除此以外,重覆進行與實施例5相同的操作。如表3所示,在實施例15的觸控面板中,因配線層形成時的氧濃度的變更而色調改善,評價結果的水準為「5」。另一方面,導電性大幅變差,評價結果的水準為「2」,但為可使用的範圍。尺寸精度稍變差,評價結果的水準為「4」,但為在使用上無問題的範圍。
(實施例16) 在實施例16中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例6的清漆,除此以外,重覆進行與實施例11相同的操作。如表3所示,在實施例16的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(9)所表示的重複結構,故尺寸精度提高,評價結果的水準為「5」。另外,ESD耐電壓提高而為1300 V。
(實施例17) 在實施例17中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例6的清漆,除此以外,重覆進行與實施例12相同的操作。如表3所示,在實施例17的觸控面板中,因聚醯亞胺樹脂膜所包含的聚醯亞胺中具有通式(9)所表示的重複結構,故ESD耐電壓提高而為1300 V。
(比較例1) 在比較例1中,不形成氣體阻隔層而在聚醯亞胺樹脂膜上直接形成第一配線層,除此以外,重覆進行與實施例5相同的操作。在比較例1的觸控面板中,導電組成物殘渣、色調及耐濕熱性大幅降低,為不可使用的水準(水準1)。
(比較例2) 在比較例2中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例8的清漆,除此以外,重覆進行與實施例5相同的操作。在比較例2的觸控面板中,聚醯亞胺樹脂膜中包含的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度高,在樹脂膜形成後發生混濁而視認性大幅受損。因此,比較例2中的聚醯亞胺樹脂膜無法應用作觸控面板的基板。
(比較例3) 在比較例3中,作為聚醯亞胺樹脂膜製膜用清漆而使用合成例9的清漆,除此以外,重覆進行與實施例5相同的操作。在比較例2的觸控面板中,聚醯亞胺樹脂膜中包含的聚醯亞胺的醯亞胺基濃度低,聚醯亞胺樹脂膜的Tg降低(參照表2的評價例9),因此尺寸精度大幅降低而為不可使用的水準(水準1)。所述比較例1~比較例3的各評價結果與所述實施例1~實施例17的各評價結果一同示於表3中。
[表3] (表3) [產業上之可利用性]
如以上所述,本發明的帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法適用於可抑制導電層形成時的樹脂膜的黃變、且可確保導電層的高尺寸精度的帶導電層膜、觸控面板、帶導電層膜的製造方法及觸控面板的製造方法。
1‧‧‧樹脂膜
2‧‧‧氣體阻隔層
3‧‧‧第一配線層
3A‧‧‧導電層
4‧‧‧第一絕緣層
5‧‧‧第二配線層
6‧‧‧第二絕緣層
7‧‧‧支撐基板
8‧‧‧切割端面
10‧‧‧觸控面板
11‧‧‧帶導電層膜
I-I'‧‧‧虛線
S1~S7‧‧‧狀態
圖1是表示本發明實施形態的帶導電層膜的一構成例的示意剖面圖。 圖2是表示本發明實施形態的包括本發明實施形態的帶導電層膜的觸控面板的一構成例的平面圖。 圖3是表示本發明實施形態的包括帶導電層膜的觸控面板的一構成例的示意剖面圖。 圖4是表示本發明實施形態的包括帶導電層膜的觸控面板的製造方法的一例的步驟圖。

Claims (17)

  1. 一種帶導電層膜,其在包含由下述(I)式定義的醯亞胺基濃度為20.0%以上、36.5%以下的聚醯亞胺的樹脂膜上,具有含有導電性粒子的導電層,所述帶導電層膜的特徵在於: 在所述樹脂膜與所述導電層之間具有氣體阻隔層; (醯亞胺基部分的分子量)/(聚醯亞胺的重複單元的分子量)×100[%] (I)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的帶導電層膜,其中 所述樹脂膜的玻璃轉移溫度為250℃以上。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述聚醯亞胺包含下述通式(1)所表示的結構單元,通式(1)中,R1 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的四價有機基、或者具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的四價有機基;R2 表示碳數4~40的二價有機基。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述聚醯亞胺包含下述通式(2)所表示的結構單元,通式(2)中,R3 表示碳數4~40的四價有機基;R4 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的二價有機基、具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的二價有機基、或者下述通式(3)所表示的二價有機基;通式(3)中,X1 為可經鹵素原子取代的碳數1~3的二價烴基;Ar1 及Ar2 分別獨立地表示碳數4~40的二價芳香族基。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述聚醯亞胺將下述通式(4)所表示的結構單元作為主成分,且包含所有結構單元中佔5 mol%以上、30 mol%以下的下述通式(5)所表示的結構單元,通式(4)、通式(5)中,R1 表示具有單環式或縮合多環式的脂環結構的碳數4~40的四價有機基、或者具有單環式的脂環結構的有機基直接或經由交聯結構相互連結而成的碳數4~40的四價有機基;R13 表示下述通式(6)所表示的二價有機基;R14 為下述結構式(7)或下述結構式(8)所表示的結構;通式(6)中,R15 ~R22 分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或可經鹵素原子取代的碳數1~3的一價有機基;X2 為選自直接鍵、氧原子、硫原子、磺醯基、可經鹵素原子取代的碳數1~3的二價有機基、酯鍵、醯胺鍵、及硫醚鍵中的結構;
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述聚醯亞胺在構成所述聚醯亞胺的酸二酐殘基及二胺殘基中的至少一者中,含有下述通式(9)所表示的重複結構,通式(9)中,R23 及R24 分別獨立地表示碳數1~20的一價有機基;m為3~200的整數。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述聚醯亞胺包含三胺骨架。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述氣體阻隔層包含矽氧化物、矽氮化物、矽氧氮化物及矽碳氮化物中的至少一者。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述氣體阻隔層包含SiOxNy(x、y為滿足0<x≦1、0.55≦y≦1及0≦x/y≦1的值)所表示的成分。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述氣體阻隔層為積層兩層以上而成的無機膜, 所述無機膜中與所述導電層相接的層由SiOz(z為滿足0.5≦z≦2的值)所表示的成分形成。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 所述導電性粒子為銀粒子。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的帶導電層膜,其中 在所述導電層上具有由包含卡多系樹脂的鹼可溶性樹脂形成的絕緣層,所述卡多系樹脂具有兩個以上的下述結構式(10)所表示的結構,
  13. 一種觸控面板,其特徵在於: 具備帶導電層膜,所述帶導電層膜在包含由下述(I)式定義的醯亞胺基濃度為20.0%以上、36.5%以下的聚醯亞胺的樹脂膜上,具有含有導電性粒子的導電層,且在所述樹脂膜與所述導電層之間具有氣體阻隔層, 所述導電層為配線層; (醯亞胺基部分的分子量)/(聚醯亞胺的重複單元的分子量)×100[%] (I)。
  14. 一種帶導電層膜的製造方法,其特徵在於至少包括: 樹脂膜形成步驟,在支撐基板上形成包含聚醯亞胺的樹脂膜; 氣體阻隔層形成步驟,在所述樹脂膜上形成氣體阻隔層; 導電層形成步驟,在所述氣體阻隔層上形成導電層;以及 剝離步驟,自所述支撐基板將所述樹脂膜剝離。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的帶導電層膜的製造方法,其中 所述導電層形成步驟使用含有在表面的至少一部分中具有被覆層的導電性粒子的導電性組成物來形成所述導電層。
  16. 如申請專利範圍第14項或第15項所述的帶導電層膜的製造方法,其中 所述樹脂膜形成步驟在氧濃度為1000 ppm以下的環境下以300℃以上、500℃以下的溫度對所述支撐基板上的聚醯亞胺樹脂組成物進行加熱,以形成所述樹脂膜, 所述導電層形成步驟在氧濃度為15%以上的環境下以100℃以上、300℃以下的溫度對所述氣體阻隔層上的導電性組成物進行加熱,以形成所述導電層。
  17. 一種觸控面板的製造方法,其使用了帶導電層膜的製造方法,所述帶導電層膜的製造方法至少包括:樹脂膜形成步驟,在支撐基板上形成包含聚醯亞胺的樹脂膜;氣體阻隔層形成步驟,在所述樹脂膜上形成氣體阻隔層;導電層形成步驟,在所述氣體阻隔層上形成導電層;以及剝離步驟,自所述支撐基板將所述樹脂膜剝離, 所述觸控面板的製造方法的特徵在於, 所述導電層形成步驟為形成配線層來作為所述導電層的步驟。
TW107110385A 2017-03-29 2018-03-27 帶導電層膜及觸控面板 TWI772393B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017065227 2017-03-29
JP2017-065227 2017-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201838820A true TW201838820A (zh) 2018-11-01
TWI772393B TWI772393B (zh) 2022-08-01

Family

ID=63675813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107110385A TWI772393B (zh) 2017-03-29 2018-03-27 帶導電層膜及觸控面板

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7140108B2 (zh)
KR (1) KR102524863B1 (zh)
CN (1) CN110447005B (zh)
TW (1) TWI772393B (zh)
WO (1) WO2018180926A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11652052B2 (en) 2021-03-29 2023-05-16 Tpk Advanced Solutions Inc. Contact structure and electronic device having the same

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220016917A (ko) * 2019-06-04 2022-02-10 가부시키가이샤 가네카 폴리이미드 수지 및 그의 제조 방법, 그리고 폴리이미드 필름 및 그의 제조 방법
WO2021193889A1 (ja) * 2020-03-27 2021-09-30 リンテック株式会社 透明導電フィルム用積層体、透明導電フィルム、及び、透明導電フィルムの製造方法
CN116600998A (zh) * 2020-12-24 2023-08-15 东丽株式会社 树脂组合物、片状组合物、片固化物、叠层体、叠层构件、晶片保持体及半导体制造装置
CN113501989B (zh) * 2021-06-28 2023-04-07 浙江中科玖源新材料有限公司 一种透明聚酰亚胺复合导电膜

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005166427A (ja) * 2003-12-02 2005-06-23 Sumitomo Bakelite Co Ltd 透明導電性フィルム及びその製造方法
JP4535245B2 (ja) 2004-05-21 2010-09-01 信越化学工業株式会社 部分ブロックポリイミド−ポリシロキサン共重合体及びその製造方法並びに該共重合体を含む樹脂組成物
JP2006001968A (ja) 2004-06-15 2006-01-05 Hitachi Chem Co Ltd トリプチセン骨格を有するポリアミド酸、ポリイミド樹脂及びこれを用いた光学部品
JP2013028695A (ja) 2011-07-28 2013-02-07 Sumitomo Electric Wintec Inc ポリイミド樹脂ワニス及びそれを用いた絶縁電線、電機コイル、モータ
JP2013101759A (ja) 2011-11-07 2013-05-23 Sumitomo Electric Wintec Inc 絶縁電線及びそれを用いた、電機コイル、モータ
JP6020462B2 (ja) * 2011-11-11 2016-11-02 三菱瓦斯化学株式会社 透明耐熱ガスバリア性フィルムの製造方法
JP5327345B2 (ja) * 2012-02-23 2013-10-30 東レ株式会社 ネガ型感光性樹脂組成物、硬化膜、およびタッチパネル用部材。
JP2013196997A (ja) * 2012-03-22 2013-09-30 Toray Ind Inc 導電性組成物
JP6008790B2 (ja) * 2012-05-10 2016-10-19 富士フイルム株式会社 導電膜積層体、タッチパネル、配線基板、電子機器、透明両面粘着シート
JP6230308B2 (ja) 2013-07-16 2017-11-15 ソマール株式会社 透明ポリイミド共重合体、ポリイミド樹脂組成物及び成形体、並びにこの共重合体の製造方法
SG11201601946XA (en) 2013-09-27 2016-04-28 Toray Industries Polyimide precursor, polyimide resin film produced from said polyimide precursor, display element, optical element, light-receiving element, touch panel and circuit board each equipped with said polyimide resin film, organic el display, and methods respectively for producing organic el element and color filter
JP2015114919A (ja) * 2013-12-12 2015-06-22 Jsr株式会社 透明導電性フィルム及びその製造方法、並びに表示装置
JP6746888B2 (ja) 2014-09-30 2020-08-26 東レ株式会社 ディスプレイ用支持基板、それを用いたカラーフィルターおよびその製造方法、有機el素子およびその製造方法、ならびにフレキシブル有機elディスプレイ
JP6503674B2 (ja) * 2014-09-30 2019-04-24 東レ株式会社 樹脂積層体、それを用いた有機el素子基板、カラーフィルター基板及びそれらの製造方法ならびにフレキシブル有機elディスプレイ
JP2016110769A (ja) * 2014-12-04 2016-06-20 コニカミノルタ株式会社 透明電極の製造方法、透明電極、透明電極の製造装置、電子機器
JP6622287B2 (ja) * 2015-03-31 2019-12-18 旭化成株式会社 ポリイミドフィルム、ポリイミドワニス、ポリイミドフィルムを用いた製品、及び、積層体
JP6461860B2 (ja) 2016-05-30 2019-01-30 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 透明導電性フィルムの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11652052B2 (en) 2021-03-29 2023-05-16 Tpk Advanced Solutions Inc. Contact structure and electronic device having the same

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018180926A1 (ja) 2018-10-04
JP7140108B2 (ja) 2022-09-21
CN110447005A (zh) 2019-11-12
TWI772393B (zh) 2022-08-01
KR102524863B1 (ko) 2023-04-24
CN110447005B (zh) 2023-03-31
JPWO2018180926A1 (ja) 2020-02-06
KR20190134602A (ko) 2019-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI710584B (zh) 聚醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂組成物、使用其的觸控面板及其製造方法、彩色濾光片及其製造方法、液晶元件及其製造方法、有機el元件及其製造方法
TWI772393B (zh) 帶導電層膜及觸控面板
JP6787124B2 (ja) 樹脂積層膜、それを含む積層体、tft基板、有機el素子カラーフィルターならびにそれらの製造方法。
JP5773090B1 (ja) ポリイミド前駆体、それから得られるポリイミド樹脂膜、ならびにそれを含む表示素子、光学素子、受光素子、タッチパネル、回路基板、有機elディスプレイ、および、有機el素子ならびにカラーフィルタの製造方法
US9493614B2 (en) Polyimide precursor, polyimide, flexible substrate prepared therewith, color filter and production method thereof, and flexible display device
KR101827071B1 (ko) 폴리아마이드산 및 이것을 포함하는 바니쉬, 및 폴리이미드 필름
WO2014162734A1 (ja) ポリアミド酸、及びこれを含むワニス、並びにポリイミドフィルム
CN111133054B (zh) 聚酰亚胺前体树脂组合物、聚酰亚胺树脂组合物、聚酰亚胺树脂膜
JP7322699B2 (ja) ディスプレイ基板用樹脂組成物、ディスプレイ基板用樹脂膜およびそれを含む積層体、画像表示装置、有機elディスプレイ、並びに、それらの製造方法
KR102338021B1 (ko) 터치 패널, 터치 패널의 제조 방법
JP7131133B2 (ja) 樹脂組成物
TWI846881B (zh) 感光性聚醯亞胺樹脂組成物
WO2018029766A1 (ja) 樹脂積層膜、それを含む積層体、tft基板、有機el素子カラーフィルターならびにそれらの製造方法
CN114524938B (zh) 一种聚合物、感光树脂组合物及其制备的固化膜与电子元件
TW202120600A (zh) 聚醯亞胺、聚醯亞胺樹脂膜、積層體及可撓性器件
CN115335458A (zh) 树脂组合物、使用了该树脂组合物的显示器件或受光器件的制造方法、基板以及器件