TWI555811B - 感光性導電性接著劑、導電圖案以及觸控面板 - Google Patents

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TWI555811B
TWI555811B TW103145208A TW103145208A TWI555811B TW I555811 B TWI555811 B TW I555811B TW 103145208 A TW103145208 A TW 103145208A TW 103145208 A TW103145208 A TW 103145208A TW I555811 B TWI555811 B TW I555811B
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鄭竹芸
薛展立
李中斌
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奇美實業股份有限公司
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感光性導電性接著劑、導電圖案以及觸控面板
本發明是有關於一種感光性導電性接著劑、導電圖案以及觸控面板。特別是關於一種可形成精確度佳且滿足線寬/間隔之微型化需求的導電圖案的感光性導電性接著劑、以該感光性導電性接著劑所形成的導電圖案以及具有以該導電圖案作為導電配線的觸控面板。
由於含有銀等金屬粉末的導電膠具有良好的導電性,所以可廣泛應用在各種電子機器零件中,用以形成導電配線。近年來,已經將上述導電配線應用於行動電話、遊戲機等的可移動終端、個人電腦的觸控螢幕面板等。因應觸控螢幕面板薄型化窄邊框的需求,導電配線之線寬/間隔已微型化至100μm/100μm以下,並對於形成精確度佳的精細圖案的要求更甚。
目前,在習知製程中,通常透過網版印刷法來進行導電配線的製作。然而,網版印刷是藉由以刮刀(squeegee)等進行按壓,而使導電膠透過網版上的圖案印刷至基板上。亦即,網版印 刷法係根據藉由以刮刀等按壓,而使網版彎曲,並予以印刷之方法。因此,相較於作為目標的線寬,進行網版印刷而得的印刷物的線寬通常較大,使得配線與配線彼此接近,進而產生接觸的問題,或是導電配線的邊緣部滲開,成為界線不明瞭等精確度不佳的問題。
因此,如何在滿足線寬/間隔之微型化的前提下,改善形成導電配線的精確度不佳的問題,以達到目前業界的要求,實為目前此領域技術人員亟欲解決的問題之一。
有鑑於此,本發明提供一種感光性導電性接著劑,其能夠在滿足線寬/間隔之微型化的前提下,改善上述導電配線的精確度不佳的問題。
本發明提供一種感光性導電性接著劑,其包括含量為0.5重量%至20重量%的多官能丙烯酸酯系單體(A)、含量為8重量%至16重量%的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、含量為0.5重量%至2重量%的光起始劑(C)、含量為65重量%至85重量%的金屬粉(D)以及含量為3重量%至15重量%的溶劑(E)。
在本發明的一實施例中,上述的多官能丙烯酸酯系單體(A)為選自由二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇一羥五丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯及乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯所組成的群組的至少 一種。
在本發明的一實施例中,上述的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)包含苯乙烯(styrene)系單體單元、(甲基)丙烯酸系單體單元以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體單元。
在本發明的一實施例中,上述的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)是由苯乙烯(styrene)系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體共聚合而形成。
在本發明的一實施例中,上述的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)中,以苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的總量為100重量份,苯乙烯系單體的含量為5重量份至15重量份,(甲基)丙烯酸系單體的含量為17重量份至35重量份,並且(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的含量為60重量份至75重量份。
在本發明的一實施例中,上述的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)中,以苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的總量為100重量份,苯乙烯系單體的含量為6重量份至8重量份,(甲基)丙烯酸系單體的含量為17重量份至19重量份,並且(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的含量為73重量份至75重量份。
在本發明的一實施例中,上述的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的重量平均分子量為10,000至40,000。
在本發明的一實施例中,上述的金屬粉(D)的平均粒徑為 0.1微米至10微米。
在本發明的一實施例中,上述的金屬粉(D)所含有的金屬包括金、銀、銅、鉑,或其組合。
在本發明的一實施例中,上述的溶劑(E)的沸點為150℃至250℃。
在本發明的一實施例中,上述的感光性導電性接著劑,更包括酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F),其中基於多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及溶劑(E)的總量為100重量份計,酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)的含量為0.1重量份至5重量份。
在本發明的一實施例中,上述的感光性導電性接著劑,更包括添加劑(G),其中添加劑(G)包括搖變劑(Thixotropic Agent)、增黏劑(tackifier)、矽烷偶合劑(silane coupling agent)、分散劑(dispersing agent)、平坦劑(leveling agent),或其組合。
在本發明的一實施例中,上述的感光性導電性接著劑,更包括添加劑(G),其中基於多官能丙烯酸酯系單體(A)及丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的總量為100重量份,添加劑(G)的含量為0.1重量份至10重量份。
本發明另提供一種導電圖案,其是由上述的感光性導電性接著劑而製得。
本發明還提供一種觸控面板,其包括上述的導電圖案。
基於上述,本發明的感光性導電性接著劑用於形成導電 圖案時,能夠在滿足線寬/間隔之微型化的前提下,改善上述導電配線的精確度不佳的問題。換言之,本發明的感光性導電性接著劑可形成精確度佳且滿足線寬/間隔之微型化需求的導電圖案,進而適用於觸控面板。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧觸控面板
102‧‧‧顯示區
104‧‧‧非顯示區
110‧‧‧觸控元件
120‧‧‧導電配線
130‧‧‧電路板
B1‧‧‧第一橋接線
B2‧‧‧第二橋接線
D1‧‧‧第一延伸方向
D2‧‧‧第二延伸方向
E1‧‧‧第一感測電極
E2‧‧‧第二感測電極
S1‧‧‧第一感測串列
S2‧‧‧第二感測串列
圖1繪示為本發明一實施例的觸控面板的局部示意圖。
<感光性導電性接著劑>
本發明提供一種感光性導電性接著劑,其包括多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及溶劑(E)。此外,若需要,感光性導電性接著劑可更包括酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)、添加劑(G),或其組合。
在此須說明的是,以下是以(甲基)丙烯酸表示丙烯酸及/或甲基丙烯酸,並以(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯;同樣地,以(甲基)丙烯醯基表示丙烯醯基及/或甲基丙烯醯基。
多官能丙烯酸酯系單體(A)
多官能丙烯酸酯系單體(A)的具體例包括,但不限於二丙烯酸酯、三丙烯酸酯、更高級的丙烯酸酯,或其組合。
二丙烯酸酯的具體例包括,但不限於丙氧基化季戊二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇雙丙烯酸酯、1,6己二醇雙丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、烷氧基化己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、季戊二醇二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯,或上述化合物的組合。
三丙烯酸酯及更高級的丙烯酸酯的具體例包括,但不限於經胺改質的聚醚丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三(2-羥基乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯、三丙烯酸異戊四醇酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇一羥五丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯,或上述化合物的組合。
多官能丙烯酸酯系單體(A)的具體例較佳為包括更高級的丙烯酸酯,例如是二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇一羥五丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯,或上述化合物的組合。
在感光性導電性接著劑中,多官能丙烯酸酯系單體(A)的含量可為0.5重量%至20重量%。當多官能丙烯酸酯系單體(A)的 含量在此範圍內,可使感光性導電性接著劑均勻混合。多官能丙烯酸酯系單體(A)的含量較佳為8重量%至16重量%,更佳為3重量%至7重量%。
丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)
丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)包含苯乙烯(styrene)系單體單元、(甲基)丙烯酸系單體單元以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體單元,並且丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)是由苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體共聚合而形成,其中以苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的總量為100重量份,苯乙烯系單體的含量可為5重量份至15重量份,(甲基)丙烯酸系單體的含量可為17重量份至35重量份,並且(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的含量可為60重量份至75重量份。在一實施例中,以苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的總量為100重量份,苯乙烯系單體的含量可為6重量份至8重量份,(甲基)丙烯酸系單體的含量可為17重量份至19重量份,並且(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的含量可為73重量份至75重量份。
丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的重量平均分子量為10,000至40,000,較佳為10,000至35,000。在一實施例中,丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的重量平均分子量為30,000。在另一實施例中,丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的重量平均分子量為28,000。丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的分子量分佈較佳為雙峰(bimodal)分佈,其 中丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)具有第一峰值分子量以及第二峰值分子量,其中第一峰值分子量為10,000至15,000,且第二峰值分子量為15,000至35,000。在一實施例中,可混合使用2種具不同重量平均分子量的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B),例如是混合重量平均分子量為10,000至15,000的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B1)與重量平均分子量為15,000至35,000的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B2)。在一實施例中,混合重量平均分子量為12,000的丙烯酸苯烷基酯系共聚物與重量平均分子量為30,000的丙烯酸苯烷基酯系共聚物。當丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的重量平均分子量分子量在上述10,000至40,000的範圍內時,可使感光性導電性接著劑與基板的具良好的密著性。
苯乙烯系單體的具體例包括,但不限於苯乙烯(styrene,SM)或經取代的苯乙烯類,或上述化合物的組合。經取代的苯乙烯類的具體例包括(1)氯苯乙烯或溴苯乙烯等經鹵素取代的苯乙烯類;(2)乙烯基甲苯(vinyl toluene)或α-甲基苯乙烯(α-methylstyrene,α-MS)等經烷基取代的苯乙烯類。
(甲基)丙烯酸系單體的具體例包括,但不限於含有乙烯基及羧基的單體,例如是丙烯酸(acrylic acid,AA)單體、甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)單體,或上述化合物的組合。
(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的具體例包括,但不限於丙烯酸苯甲基酯(benzyl acrylate,BZA)、甲基丙烯酸苯甲基酯(benzyl methacrylate,BZMA)、2-甲基丙烯酸苯乙烯酯,或上述化合物的組 合。
在一實施例中,苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的共聚合反應的溫度可為70℃至90℃,且較佳為75℃至85℃。上述共聚合反應的反應時間為1小時至20小時,且較佳為4小時至10小時。
另外,上述共聚合反應可在溶劑的存在下進行。所述溶劑的具體例與後述溶劑(E)的具體例相同,在此不另行贅述。
另外,上述共聚合反應可在自由基起始劑的存在下進行。自由基型聚合起始劑的具體例包括2,2'-偶氮雙異丁腈(2,2'-azobisisobutyronitrile)、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙-2-甲基丁腈(2,2'-azobis-2-methyl butyronitrile,簡稱AMBN)等之偶氮(azo)化合物;過氧化二苯甲醯等之過氧化合物,或上述化合物的組合。
在感光性導電性接著劑中,丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的含量可為8重量%至16重量%,較佳為9重量%至14重量%,更佳為9.67重量%至13.36重量%。
當丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的含量小於8重量%時,感光性導電性接著劑與基板的密著性不佳,因此顯影時易剝落而導致顯影性不佳。當丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的含量大於14重量%時,因感光性導電性接著劑與基板的密著性過高,而使得顯影後仍有殘膜,故其顯影性亦不佳。
光起始劑(C)
光起始劑(C)的具體例包括,但不限於苯乙酮(acetophenone)系光起始劑、肟(oxime)系光起始劑、二苯甲酮(benzophenone)系光起始劑,或其組合。
苯乙酮系光起始劑的具體例包括,但不限於對二甲胺苯乙酮(p-dimethylamino acetophenone)、α,α’-二甲氧基氧化偶氮苯乙酮(α,α’-dimethoxy-azoxy acetophenone)、2,2’-二甲基-2-苯基苯乙酮(2,2’-dimethyl-2-phenyl acetophenone)、對甲氧基苯乙酮(p-methoxy acetophenone)、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮[2-methyl-1-(4-methylthio phenyl)-2-morpholino-1-propanone]、2-苄基-2-氮,氮-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮[2-benzyl-2-N,N-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone,例如巴斯夫股份有限公司所製造的IRGACURE 369],或上述化合物的組合。苯乙酮系光起始劑較佳為2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮、2-苄基-2-氮,氮-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮,或上述化合物的組合。
肟系光起始劑的具體例包括,但不限於1-[9-乙基-6-(2-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮-1-(O-乙醯基肟)[[1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-ethanone-1-(O-benzoyloxime)],例如巴斯夫股份有限公司所製造的OXE-02]、1-(4-苯基-硫代-苯基)-辛烷-1,2-二酮-2-肟-氧-苯甲酸酯[1-(4-phenyl-thio-phenyl)-octane-1,2-dion-2-oxime-O-benzoate,例 如巴斯夫股份有限公司所製造的商品名OXE01]、乙烷酮,1-[9-乙基-6-(2-氯-4-苯甲基-硫代-苯甲醯基)-9-氫-咔唑-3-取代基]-,1-(氧-乙醯肟)[ethanone,1-[9-ethyl-6-(2-cholro-4-benzyl-thio-benzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-,1-(O-acetyl oxime),例如旭電化公司的製品]、2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮[2-methy-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one,例如由巴斯夫股份有限公司所製造的IRGACURE 907],或上述化合物的組合。肟系光起始劑較佳為1-[9-乙基-6-(2-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮-1-(O-乙醯基肟)、1-(4-苯基-硫代-苯基)-辛烷-1,2-二酮-2-肟-氧-苯甲酸酯,或上述化合物的組合。
二苯甲酮系光起始劑的具體例包括,但不限於噻噸酮(thioxanthone)、2,4-二乙基噻噸酮(2,4-diethylthioxanthanone)、噻噸酮-4-碸(thioxanthone-4-sulfone)、二苯甲酮(benzophenone)、4,4’-雙(二甲胺)二苯甲酮[4,4’-bis(dimethylamino)benzophenone]、4,4’-雙(二乙胺)二苯甲酮[4,4’-bis(diethylamino)benzophenone]、二苯甲酮腙(benzophenone hydrazone)、2-氯苯酚酮(2-chlorobenzophenone)、4-氯苯酚酮(4-chlorobenzophenone)、4,4’-二氯苯酚酮(4,4’-dichlorobenzophenone),或上述化合物的組合。二苯甲酮系光起始劑較佳為4,4’-雙(二甲胺)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙胺)二苯甲酮,或上述化合物的組合。
此外,光起始劑(C)還可更包括其他光起始劑。其他光起始劑的具體例包括,但不限於2,2’-雙(鄰-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基 二咪唑[2,2’-bis(o-chlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(鄰-氟苯基)-4,4,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-fluorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(鄰-甲基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-methyl phenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(鄰-甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(鄰-乙基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-ethylphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(對甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(p-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(2,2’,4,4’-四甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2,2’,4,4’-tetramethoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimid azole]、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2-chlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2,4-dichlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]等二咪唑系化合物;苯偶醯(benzil)、乙醯基(acetyl)等α-二酮(α-diketone)類;二苯乙醇酮(benzoin)等之酮醇(acyloin)類;二苯乙醇酮甲醚(benzoin methylether)、二苯乙醇酮乙醚(benzoin ethylether)、二苯乙醇酮異丙醚(benzoin isopropyl ether)等酮醇醚(acyloin ether)類;2,4,6-三甲基苯醯二苯基膦氧化物(2,4,6-trimethyl benzoyl diphenyl-phosphineoxide)、雙-(2,6-二甲氧 基苯醯)-2,4,4-三甲基苯基膦氧化物[bis-(2,6-dimethoxy-benzoyl)-2,4,4-trimethyl-benzyl-phosphineoxide]等醯膦氧化物(acylphosphineoxide)類;蒽醌(anthraquinone)、1,4-萘醌(1,4-naphthoquinone)等醌(quinone)類;苯醯甲基氯(phenacyl chloride)、三溴甲基苯碸(tribromomethyl-phenylsulfone)、三(三氯甲基)-s-三嗪[tris(trichloromethyl)-s-triazine]等鹵化物;以及二-第三丁基過氧化物(di-tertbutylperoxide)等過氧化物亦可做為光起始劑。以上列舉者以2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑、2,4-雙(三氯甲基)-6-(對-甲氧基)苯乙烯基-s-三氮雜苯,或上述化合物的組合。其他光起始劑的市售光起始劑,例如是2,4,6-三甲基苯醯基二苯基氧化膦[diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide,例如由巴斯夫股份有限公司製造的Darocur TPO]。
苯乙酮系光起始劑、肟系光起始劑、二苯甲酮系光起始劑及其他光起始劑可單獨使用或混合多種來使用。
感光性導電性接著劑中,光起始劑(C)的含量可為0.5重量%至2重量%。當光起始劑(C)的含量在此範圍內,於暴露在輻射光(例如是紫外光)的情況下,可以充分地進行光聚合。光起始劑(C)的含量較佳為0.5重量%至1.5重量%,更佳為0.8重量%至1.5重量%。
金屬粉(D)
金屬粉(D)的平均粒徑為0.1微米至10微米。此外,金屬粉(D)所含有的金屬包括金、銀、銅、鉑,或其組合。就考慮導電 性的觀點言,金屬粉(D)所含有的金屬較佳為包括金、銀、銅,或其組合,更佳為銀或其合金。
另外,金屬粉(D)亦可包括具有高導電性的鎳、鋁金屬或其合金。金屬粉(D)可單獨使用或是混和多種金屬粉來使用。
金屬粉(D)的形狀並無限制,可以是片狀、球狀或是不規則形狀,其中就考量感光性導電接著劑的解析度而言,以使用0.1微米至5微米的球狀金屬粉為佳。
市售金屬粉例如是12XJ、KP-75、MBT-579、SF-2J、AEP-1、KP-35、KP-80、LCP-1-19VSS、LCP-701、PV-050、PV-100、PV-200、P-0505(由Ames Goldsmith公司製造);或AA-40736、SA-4084、AC-4048、SA-4391、P629-3、P629-4、AC-4048、AC-4044、P652-2、P651-2、DC-110A、AC-6294、B-5812P、K-1322P、K-2081P、C-1284P、C-0083P、P554-3、P665-2、P690-3(由美泰樂科技製造)。
感光性導電性接著劑中,金屬粉(D)的含量為65重量%至85重量%,較佳為68重量%至82重量%,更佳為70重量%至80重量%。當金屬粉(D)含量低於65重量%時,感光性導電性接著劑的導電性不佳,而當金屬粉(D)含量高於85重量%時,金屬粉(D)分散性不佳,易產生團聚(Agglomeration)而影響到感光性導電性接著劑的解析度。
溶劑(E)
溶劑(E)為沸點在150℃至250℃範圍內的任何一種高沸點溶劑。詳細而言,當溶劑的沸點於上述的範圍內時,可避免在 製備感光性導電性接著劑的製程中,或是網印過程中因揮發引起導電性接著劑的黏度驟增而造成印刷特性或操作性不佳的問題。
在一實施例中,溶劑(E)的具體例包括酮類溶劑、醚類溶劑、醋酸酯類溶劑,或其組合。
酮溶劑的具體例包括丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮,或其組合。
醚溶劑的具體例包括乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單苯醚、乙二醇二丙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇二苯醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單苯醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇醇二苯甲酸酯、丙二醇單甲醚,或其組合。
酸酯溶劑的具體例包括乙二醇單醋酸酯、乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、乙二醇單苯醚醋酸酯、乙二醇二醋酸酯、二乙二醇單甲基醋酸酯、二乙二醇單乙基醚醋酸酯、二乙二醇單丁基醚醋酸酯、二乙二醇二醋酸酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯、丙二醇二醋酸酯、乙二醇二丙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯(2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate,TPMB),或其組合。
上述溶劑可單獨使用或組合多種來使用。
另外,溶劑(E)的具體例較佳為包括二乙二醇二甲醚、乙 二醇單丁醚、乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、二乙二醇單乙基醚醋酸酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯、丙二醇二醋酸酯、乙二醇二丙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯(TPMB)或上述溶劑的組合。
感光性導電性接著劑中,溶劑(E)的含量為3重量%至15重量%。當溶劑(E)於此範圍內,可使感光性導電性接著劑均勻混合。
酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)
酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)為一分子中具有兩個以上的聚合性雙鍵以及一個以上的羧基,其中聚合性雙鍵是指可聚合的碳-碳雙鍵,例如丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、烯丙基(allyl)、乙烯基或順丁烯二醯亞胺基所含有的碳-碳雙鍵。聚合性雙鍵可為熱聚合性,亦可為光聚合性,較好的是具有光聚合性的聚合性雙鍵。
酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)的重量平均分子量(Mw)為5,000至30,000,較佳為10,000至20,000,且更佳為10,000至15,000。
若以「羧基當量」來說明酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)中所包含的羧基數量,則為350克/當量至2000克/當量(相當於酸值:30mgKOH/g至140mgKOH/g),較佳為400克/當量至900克/當量(相當於酸值:60mgKOH/g至130mgKOH/g),更好的是450克/當量至800克/當量(相當於酸值:70mgKOH/g至 120mgKOH/g)。所謂羧基當量,是指用酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)的分子量除以酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)一分子中所包含的羧基數量而獲得的值。
酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)的具體例可列舉如以下方式所獲得的化合物:使環氧化合物與具有羧基的(甲基)丙烯酸酯反應,且使由此所獲得的環氧(甲基)丙烯酸酯進一步與多元酸或多元酸酐反應。
環氧化合物的具體例包括苯酚酚醛清漆(phenol novolac)型、甲酚酚醛清漆(cresol novolac)型、雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、三苯酚甲烷(trisphenol methane)型、四苯酚乙烷型的環氧樹脂或上述化合物的組合。環氧化合物的具體例較佳為包括苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型、雙酚A型或雙酚F型,更佳為雙酚A型或雙酚F型,其中雙酚F型因耐鍍覆性優異而特別佳。
具有羧基的(甲基)丙烯酸酯的具體例包括(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸二聚物、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯(ω-carboxy polycaprolactone mono(metha)acrylate)、丁二酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、順丁烯二酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、環己烯-3,4-二羧酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸酐(phthalic anhydride)與(甲基)丙烯酸羥基乙酯的反應物或六氫鄰苯二甲酸酐(hexahydrophthalic anhydride)與(甲基)丙烯酸羥基乙酯的反應物等。
多元酸或多元酸酐的具體例包括鄰苯二甲酸、均苯四甲 酸(pyromellitic acid)、丁二酸、偏苯三甲酸(trimellitic acid)、四氫鄰苯二甲酸、六氫鄰苯二甲酸、順丁烯二酸、衣康酸(itaconic acid)、檸康酸(citraconic acid)、甲基六氫鄰苯二甲酸、六氫偏苯三甲酸、內亞甲基四氫鄰苯二甲酸(endo methylenetetrahydrophthalic acid)、甲基內亞甲基四氫鄰苯二甲酸或苯乙烯-順丁烯二酸共聚物等多元酸;或者鄰苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、丁二酸酐、偏苯三甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、六氫偏苯三甲酸酐、偏苯三甲酸酐、內亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基內亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐或苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物等多元酸酐。
上述環氧化合物、具有羧基的(甲基)丙烯酸酯、多元酸或多元酸酐單獨使用或組合多種來使用。
酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)的市售品的具體例包括由日本化藥股份有限公司製造的KAYARAD CCR-1159H(分子量:7500、酸值:101mgKOH/g)、KAYARAD CCR-1285H(酸值:82mgKOH/g)、KAYARAD ZFR-1401H(分子量:12000、酸值:99mgKOH/g)、KAYARAD ZFR-1491H(雙酚F環氧丙烯酸酯樹脂溶液,酸值:100mgKOH/g)、KAYARAD ZFR-1492H(酸值:102mgKOH/g)、KAYARAD TCR-1310H(分子量:4500、酸值:104mgKOH/g);Japan U-PICA股份有限公司製造的NEOPOL 8430(分子量:10000、酸值:88mgKOH/g)、NEOPOL 8432(分子量: 8000、酸值:92mgKOH/g)、NEOPOL 8470(分子量:10000、酸值:100mgKOH/g)、NEOPOL 8472(分子量:7000、酸值:105mgKOH/g)、NEOPOL 8475(分子量:10000、酸值:101mgKOH/g)、NEOPOL 8476(分子量:5000、酸值:101mgKOH/g)、NEOPOL 8477(分子量:10000、酸值:94mgKOH/g)、NEOPOL 8371、NEOPOL 8316、NEOPOL 8317或NEOPOL 8310(分子量:1000、酸值:104mgKOH/g)等。
在感光性導電性接著劑中,基於多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及所述溶劑(E)的總量為100重量份計,酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)的含量可為0.1重量份至5重量份,較佳為0.5重量份至3重量份,且更佳為0.5重量份至1.5重量份。
添加劑(G)
若需要,感光性導電性接著劑可更包括添加劑(G)。添加劑包括搖變劑、增黏劑、矽烷偶合劑、分散劑,或其組合。另外,本領域具有通常知識者應理解,可根據實際上的需要而添加具有不同功用的添加劑,例如平坦劑、消泡劑等。然而,本發明並不以所揭露的內容為限。
在感光性導電性接著劑中,基於多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及所述溶劑(E)的總量為100重量份計,添加劑(G)的含量可為0.1重量份至10重量份。
在感光性導電性接著劑中,為了調整感光性導電性接著劑的搖變性或黏度,可添加搖變劑。
搖變劑可包括有機化合物的搖變劑或無機化合物的搖變劑。
有機化合物的搖變劑的具體例包括乙基纖維素、羥丙基纖維素、丙烯酸樹脂、脂肪酸醯胺蠟、氧化聚乙烯、高分子聚酯之胺鹽、直鏈聚胺基醯胺與高分子酸聚酯的鹽、聚羧酸的醯胺溶液、烷基磺酸鹽、烷基烯丙基磺酸鹽、膠體系酯、聚酯樹脂、苯酚樹脂、三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂,或其組合物。
無機化合物的搖變劑的具體例包括硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鋁、氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、玻璃、矽藻土、氧化鈦、氧化鋯、二氧化矽、滑石、雲母、長石、高嶺石(高嶺土黏土)、葉蠟石(蠟石黏土)、絹雲母、膨潤土、膨潤石、蛭石類(蒙脫石、貝得石、囊脫石或皂石等)、有機膨潤土或有機蒙脫石等。
另外,搖變劑亦可使用市售產品。有機化合物的搖變劑的市售產品的具體例包括SELNY-HPC-H、HPC-M、HPC-L、HPC-SL或HPC-SSL(由日本曹達股份有限公司製造);DIYANAL BR系列(由三菱麗昂股份有限公司製造);Dispalone #6900-20X、Dispalone #4200、Dispalone KS-873N或Dispalone #1850(由楠本化成股份有限公司製造);BYK-E405、BYK-E410或BYK R606(由BYK Chem Japan公司製造);Primal RW-12W(由Rhom & Haas 公司製造);或A-S-AT-20S、A-S-AT-350F、A-S-AD-10A或A-S-AD-160(由伊藤製油股份有限公司製造)等。
無機化合物的搖變劑的市售產品的具體例包括Crown Clay、Bages Clay #60、Bages Clay KF或Optiwhite(由白石工業股份有限公司製造);Kaolin JP-100、NN Kaolin Clay、ST Kaolin Clay或Hardsil(由土屋Kaolin工業股份有限公司製造);ASP-072、Satenton Plus、TRANSLINK 37或Highdrasdelami NCD(由Enjel Hard股份有限公司製造);SY Kaolin、OS CLAY、HA CLAY或MC HARD CLAY(由丸尾Calicum股份有限公司製造);Rusentite SWN、Rusentite SAN、Rusentite STN、Rusentite SEN或Rusentite SPN(由Copchemical公司製造);Aerosil 300(由Degussa公司製造);Smecton(由Cunimina工業公司製造);Bengel、Bengel FW、S Ben、S Ben 74、Oruganite或Oruganite T(由Hojun股份有限公司製造);穗高印、Oluben、250M、Benton 34或Benton38(由Wilba Elis公司製造);或者Laponite、Laponite RD或Laponite RDS(由日本Silica工業股份有限公司製造)等。
基於多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及所述溶劑(E)的總量為100重量份計,搖變劑的含量可為0.1重量份至10重量份。
在感光性導電性接著劑中,為了提升感光性導電性接著劑對於基板(例如:玻璃基板)的密著性,可添加矽烷偶合劑。
矽烷偶合劑例如是三烷氧基矽烷化合物、甲基二烷氧基 矽烷化合物。
詳言之,矽烷偶合劑的具體例包括γ-縮水甘油氧丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧丙基三乙氧基矽烷、γ-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺丙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺丙基三甲氧基矽烷、N-胺乙基-γ-亞胺丙基甲基二甲氧基矽烷、N-胺乙基-γ-亞胺丙基三甲氧基矽烷、N-胺乙基-γ-亞胺丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-γ-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-氫硫丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺丙基三甲氧基矽烷、γ-氫硫丙基三甲氧基矽烷、異氰酸酯丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷或上述化合物的組合。
矽烷偶合劑的具體例較佳為包括γ-縮水甘油氧丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧丙基三乙氧基矽烷或上述化合物的組合。
矽烷偶合劑的市售產品的具體例包括KBM-403(由信越化學工業公司製造)。
基於多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及所述溶劑(E)的總量為100重量份計,矽烷偶合劑的含量可為0.1重量份至10重量份,較佳為 0.1重量份至5重量份。當矽烷偶合劑的含量在0.1重量份以上時,感光性導電性接著劑可具有較佳的密著性。當矽烷偶合劑的含量在10重量份以下時,可確保感光性導電性接著劑的非滲出性與黏接信賴性之間的平衡。
在感光性導電性接著劑中,為了提高感光性導電性接著劑中片狀金屬粉的分散性,可添加分散劑。
分散劑包括具有胺基的分散劑。分散劑的市售產品的具體例包括Disper BYK 102、Disper BYK 160、Disper BYK 161、Disper BYK 162、Disper BYK 333、Disper BYK 2163、Disper BYK 2164、Disper BYK 166、Disper BYK 167、Disper BYK 168、Disper BYK 2000、Disper BYK 2050、Disper BYK 2150、Disper BYK 2155、Disper BYK LPN6919、Disper BYK LPN21116、Disper BYK LPN21234、Disper BYK 9075或Disper BYK 9077(由BYK Chemie公司製造的);或EFKA 4015、EFKA 4020、EFKA 4046、EFKA 4047、EFKA 4050、EFKA 4055、EFKA 4060、EFKA 4080、EFKA 4300、EFKA 4330、EFKA 4340、EFKA 4400、EFKA 4401、EFKA 4402、EFKA 4403或EFKA 4800(BASF公司)等。
基於多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及所述溶劑(E)的總量為100重量份計,分散劑的含量可為0.5重量份至10重量份,較佳為0.3重量份至5重量份,更佳為0.5重量份至2重量份。當分散劑的含量在0.1重量份以上時,片狀金屬粉可具有較佳的分散性。當分散 劑的含量大於10重量份時,會影響到感光性導電性接著劑的黏度表現。
在感光性導電性接著劑中,為了降低感光性導電性接著劑的表面張力,進而使導電性接著劑具平滑表面,可添加平坦劑。平坦劑例如是使用丙烯酸系聚合物。平坦劑的具體例包括市售的L-1980N、L-1982N、L-1983N、L-1984N(楠本化成製造)。
<感光性導電性接著劑的製備>
可用來製備感光性導電性接著劑的方法例如:將多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及溶劑(E)放置於具備機械攪拌的反應裝置中攪拌。必要時亦可添加酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)、添加劑(G),或其組合。接著,再以三滾輪機,予以均勻混合後,即可獲得感光性導電性接著劑。
<導電圖案及製造方法>
導電圖案的製造方法是由本發明的感光性導電性接著劑依序在基板上進行(i)塗佈處理、(ii)圖案化處理及(iii)硬化處理而製得。以下詳述導電圖案的製造方法。
(i)塗佈處理
將感光性導電性接著劑塗佈於基板上而獲得塗佈膜,並對所獲得的塗佈膜進行乾燥而使溶劑揮發。
基板的具體例包括聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚醯亞胺膜、聚酯膜、芳族聚醯胺膜、環氧樹脂基板、聚醚醯亞胺樹脂基板、聚醚酮樹脂基板、聚碸系樹脂基板、玻璃基板、矽基板、氧化鋁基板、氮化鋁基板、碳化矽基板、無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、硬質玻璃(派勒斯玻璃)、陶瓷基板、石英玻璃,以及具備透明導電膜或圖案化透明電極層的基板。
將感光性導電性接著劑塗佈於基板的方法包括使用旋轉塗佈機(spinner)的旋轉塗佈、、輥式塗佈(roll coating)、網版印刷、狹縫印刷或使用刮刀塗佈機(blade coater)、模具塗佈機(die coater)、研光塗佈機(calender coater)、彎月面塗佈機(meniscus coater)或棒式塗佈機的塗佈。
對所獲得的塗佈膜進行乾燥而將溶劑揮發去除的方法包括利用烘箱或加熱板等的加熱乾燥或者真空乾燥。
(ii)圖案化處理
以具有特定圖案的光罩對上述經乾燥的塗佈膜(以下簡稱為乾燥膜)進行曝光,其後進行顯影,而於基板上形成所需的圖案。
曝光所使用的光線例如是近紫外線、紫外線、電子束、X射線或雷射光等,但較佳為紫外線。紫外線的光源可為(超)高壓水銀燈或金屬鹵素燈。
使用顯影液對曝光後的乾燥膜進行顯影,將未曝光部溶解去除,藉此獲得所需的圖案。顯影液的具體例包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、矽酸鈉、甲 基矽酸鈉、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、膽鹼、吡咯、呱啶或1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一烯等鹼性化合物的鹼性水溶液。
顯影的方法包括使基板靜置或旋轉的情況下使顯影液向塗佈膜面噴霧的方法或將基板浸漬於顯影液中的方法。
(iii)硬化處理
在乾燥膜經顯影之後,將具有特定的圖案的基板以水洗淨。然後,以加熱板或烘箱等加熱裝置進行硬化處理(亦即後烤處理)。加熱溫度為50℃至150℃。
<觸控面板>
使用本發明的感光性導電性接著劑而製造的導電圖案可作為觸控面板用的導電配線。
本發明的導電圖案可應用於各種觸控面板,例如是電阻膜式、光學式、電磁感應型或靜電電容型,其中靜電電容型觸控面板特別要求微細配線,因此可較佳地利用本發明的感光性導電性接著劑而製造的導電圖案。
在觸控面板的製造方法中,導電配線是由本發明的感光性導電性接著劑依序在具備圖案化透明電極層的基板上進行(i)塗佈處理、(ii)圖案化處理及(iii)硬化處理而製得。導電配線的製造方法與導電圖案的製造方法大致上相同,在此不另行贅述。
圖1繪示為本發明一實施例的觸控面板的局部示意圖。 觸控面板100具有顯示區102以及圍繞顯示區102的非顯示區104。觸控面板100包括觸控元件110以及多條導電配線120,其中觸控元件110的至少一部分位於顯示區102中,並且導電配線120的至少一部分位於非顯示區104中。另外,觸控面板100可經由導電配線120電性連接至電路板130,以藉由電路板130使觸控元件110連接至驅動晶片(未繪示)而進行觸控感測。在一實施例中,驅動晶片(未繪示)可以配置於電路板130上或是配置於外部電路中。
觸控元件110為經圖案化的透明電極層。詳言之,觸控元件110包括多個第一感測串列S1以及多個第二感測串列S2,各第一感測串列S1的第一延伸方向D1相交於各第二感測串列S2的第二延伸方向D2,且第一感測串列S1電性獨立於第二感測串列S2。第一感測串列S1及第二感測串列S2不限其形狀。
詳言之,第一感測串列S1包括多個第一感測電極E1與多個將第一感測電極E1沿第一方向D1串接的第一橋接線B1。第二感測串列S2包括多個第二感測電極E2與多個將第二感測電極E2沿第二方向D2串接的第二橋接線B2。第一橋接線B1與第二橋接線B2由絕緣結構(未繪示)分隔開來。多個第一感測電極E1及多個第二感測電極E2不限於設呈菱形、三角形、直線形等幾何形狀。或者,第一感測串列S1及第二感測串列S2亦可為直線、三角形、矩形或其他形狀。
以下,藉由實施例來詳細說明本發明的感光性導電性接 著劑以及使用所述感光性導電性接著劑形成的導電圖案的特性。然而,下列實施例並非用以限制本發明。
丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的合成例B-1
在氮氣環境下,將18克的甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)、7克的苯乙烯單體(styrene monomer,SM)以及74克的甲基丙烯酸苯甲基酯(benzyl methacrylate,BzMA)加入二乙二醇單乙基醚醋酸酯(ethylene glycol monoethyl ether acetate,DGMEA),接著,加入1.5克的2,2'-偶氮雙異丁腈作為自由基型聚合起始劑。在80℃的溫度下,進行共聚合反應10小時,即可獲得溶液型態的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B-1)。聚合物含量(重量%)可由溶液型態的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B-1)置於200℃的烘箱內,並計算而得。溶液型態的丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B-1)的聚合物含量為30重量%。
感光性導電性接著劑及導電圖案的實施例與比較例
以下說明感光性導電性接著劑及導電圖案的實施例與比較例的實施例1至實施例6以及比較例1至比較例4:
實施例1 a. 感光性導電性接著劑
將二季戊四醇六丙烯酸酯(以下簡稱為A-1)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B-1)(以下簡稱為B-1)、IRGACURE OXE-02(以下簡稱為C-1)、IRGACURE 907(以下簡稱為C-2)、K-2081P(以下簡稱為D-1)、C-0083P(以下簡稱為D-2)、P665-2(以下簡稱為D-3)、2,2,4- 三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯(TPMB)(以下簡稱為E-1)、KAYARAD ZFR-1491H(溶劑:PGMEA)(以下簡稱為F-1)、Disper BYK 333(以下簡稱為G-2)以及BYK R606(以下簡稱為G-3)放置於具備機械攪拌的反應裝置中攪拌,其中感光性導電性接著劑中各成分的使用量如表2所示,並且表2中標號所對應的化合物如表1所示。接著,再以三滾輪機(80E,EXAKT公司製造),予以均勻混合後,即可獲得實施例1的感光性導電性接著劑。
在表2中,酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)以及添加劑(G)是以多官能丙烯酸酯系單體(A)、丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、光起始劑(C)、金屬粉(D)以及溶劑(E)的總量為100重量%計,來計算其重量%。
b. 導電圖案
將實施例1的感光性導電性接著劑網版印刷於在玻璃基板上。以網版印刷的方式形成8公分×2公分的塊狀圖案及300微米×8公分的線段圖案。接著,將玻璃試片置入170℃的烘箱中,乾燥3分鐘,即可獲得實施例1的導電圖案。將實施例1的感光性導電性接著劑以及導電圖案以後述各評價方式進行評價,其結果如表2所示。
實施例2至實施例6
實施例2至實施例6的感光性導電性接著劑以及導電圖案是以與實施例1相同的步驟來製備,並且其不同處在於:改變感光性導電性接著劑的成分種類及其使用量(如表2所示),其中表 2中標號所對應的化合物如表1所示。將所製得的感光性導電性接著劑以及導電圖案以後述各評價方式進行評價,其結果如表2所示。
比較例1至比較例7
比較例1至比較例7的感光性導電性接著劑以及導電圖案是以與實施例1相同的步驟來製備,並且其不同處在於:改變感光性導電性接著劑的成分種類及其使用量(如表2所示),其中表2中標號所對應的化合物如表1所示。將所製得的感光性導電性接著劑以及導電圖案以後述各評價方式進行評價,其結果如表2所示。
評價方式 a. 百格密著性試驗
依照JIS K5600的方法,在8cm×2cm的塊狀圖案表面上,以切刀切出10格(square)×10格個的100方格。之後,將3M公司製造的600膠帶黏貼於印刷表面上,並接著予以急遽地剝離,以殘留的方格數目進行評估。如果沒有脫落則在表上註記PASS。
b. 鉛筆硬度
對上述乾燥後獲得的8cm×2cm的塊狀圖案表面進行硬度測定。通常,導電性接著劑所形成的導電圖案之鉛筆硬度規格較佳為大於H以上,更佳為大於等於2H以上。
c. 體積電阻率
在25℃、濕度50%環境下,使用Loresta APMCP-T400測定器(由三菱化學公司製造)來測定上述300μm×8cm線段圖案的表面電阻值。接著,藉由所測定的表面電阻值、及膜厚來計算體積電阻率。體積電阻率(Ω‧cm)=(表面電阻率:Ω/cm2)×(膜厚:cm)。
d. 顯影性
在玻璃基板上以網印的方式塗佈感光性導電性接著劑,並將該玻璃基板放置於90℃的加熱板上預烤3分鐘,以形成感光性導電性接著劑的塗膜(膜厚5.0μm)。
設置具多種不同線寬線距的光罩於塗膜上。接著採用高 壓汞燈以600J/m2的曝光量通過上述光罩對塗膜照射射線。然後,用0.04重量%的氫氧化鉀水溶液通過沖洗法在25℃下顯影40秒鐘後,再用純水清洗1分鐘。之後,再將玻璃基板放置於烘箱中於140℃下後烤30分鐘,以形成圖案狀薄膜。
此時,當線寬/線距為25μm的圖案沒有發生剝落亦無殘留顯影殘渣時,顯影性評價為良好。
<評價結果>
由表2可知,實施例1至實施例6的導電圖案與基板具有良好的密著性及硬度,且可形成導電性(體積電阻率)高且精確度佳的導電圖案。另外,實施例1至實施例6的感光性導電性接著劑具有良好的顯影性。
值得注意的是,與丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的含量為8重量%至16重量%的實施例1至實施例6相比,丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的含量小於8重量%的比較例1、2因與基板的密著性不佳而發生剝落,無法形成良好的導電圖案,顯影性不佳。丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的含量大於16重量%的比較例3、4則因與基板的密著性過高,而使得顯影後仍有殘膜,顯影性不佳。
綜上所述,本發明的感光性導電性接著劑由於含有特定組成比例的多官能丙烯酸酯系單體、丙烯酸苯烷基酯系共聚物、光起始劑、金屬粉以及溶劑,因此具有良好的顯影性。又,以本發明的感光性導電性接著劑所形成的導電圖案與基板具有良好的密著性及硬度,且可形成導電性(體積電阻率)高且精確度佳的導電圖案,而適用於作為導電配線。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧觸控面板
102‧‧‧顯示區
104‧‧‧非顯示區
110‧‧‧觸控元件
120‧‧‧導電配線
130‧‧‧電路板
B1‧‧‧第一橋接線
B2‧‧‧第二橋接線
D1‧‧‧第一延伸方向
D2‧‧‧第二延伸方向
E1‧‧‧第一感測電極
E2‧‧‧第二感測電極
S1‧‧‧第一感測串列
S2‧‧‧第二感測串列

Claims (14)

  1. 一種感光性導電性接著劑,包括:多官能丙烯酸酯系單體(A),其含量為0.5重量%至20重量%;丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B),其含量為8重量%至16重量%;光起始劑(C),其含量為0.5重量%至2重量%;金屬粉(D),其含量為65重量%至85重量%;以及溶劑(E),其含量為3重量%至15重量%。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,其中所述多官能丙烯酸酯系單體(A)為選自由二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯及乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯所組成的群組的至少一種。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,其中所述丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)是由苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸系單體以及(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體共聚合而形成。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的感光性導電性接著劑,其中以所述苯乙烯系單體、所述(甲基)丙烯酸系單體以及所述(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的總量為100重量份,所述苯乙烯系單體的含量為5重量份至15重量份,所述(甲基)丙烯酸系單體的含量為17重量份至35重量份,並且所述(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的含量為60重量份至75重量份。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的感光性導電性接著劑,其中 以所述苯乙烯系單體、所述(甲基)丙烯酸系單體以及所述(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的總量為100重量份,所述苯乙烯系單體的含量為6重量份至8重量份,所述(甲基)丙烯酸系單體的含量為17重量份至19重量份,並且所述(甲基)丙烯酸苯烷基酯系單體的含量為73重量份至75重量份。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,其中所述丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的重量平均分子量為10,000至40,000。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,其中所述金屬粉(D)的平均粒徑為0.1微米至10微米。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,其中所述金屬粉(D)所含有的金屬包括金、銀、銅、鉑,或其組合。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,其中所述溶劑(E)的沸點為150℃至250℃。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,更包括酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F),其中基於所述多官能丙烯酸酯系單體(A)、所述丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)、所述光起始劑(C)、所述金屬粉(D)以及所述溶劑(E)的總量為100重量份計,所述酸改質的環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂(F)的含量為0.1重量份至5重量份。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,更包括添加劑(G),其中所述添加劑(G)包括搖變劑、增黏劑、矽烷偶 合劑、分散劑、平坦劑,或其組合。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的感光性導電性接著劑,更包括添加劑(G),其中基於所述多官能丙烯酸酯系單體(A)及所述丙烯酸苯烷基酯系共聚物(B)的總量為100重量份,所述添加劑(G)的含量為0.1重量份至10重量份。
  13. 一種導電圖案,其是由如申請專利範圍第1項至第12項中任一項所述的感光性導電性接著劑而製得。
  14. 一種觸控面板,其包括如申請專利範圍第13項中所述的導電圖案。
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