TWI661439B - 功能性膜之圖案化方法、電子裝置之製造方法及透明導電性薄膜 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於使用印刷法將包含功能性材料之低黏度之液體高精細地圖案化。本發明係於基材10上形成功能性膜20之功能性膜20之圖案化方法，且包括：第一步驟S1，藉由於上述基材10上印刷高黏度液體40a而形成負圖案形成部40；及第二步驟S2，藉由於形成有上述負圖案形成部40之上述基材10上塗佈包含功能性材料之低黏度之液體20a而形成正圖案部20。

Description

功能性膜之圖案化方法、電子裝置之製造方法及透明導電性薄膜

本發明係關於一種於基材上形成高精細圖案之功能性膜之功能性膜之圖案化方法、應用該方法之電子裝置之製造方法、藉由該製造方法而製造之透明導電性薄膜。

作為形成精細圖案之導電膜之導電膜之圖案化方法眾所周知有蝕刻法，該導電膜作為用於各種電子零件之導電電路。蝕刻法係可將金屬膜於基材上精細地圖案化之方法，且係如下方法，即於在形成有金屬膜之基材上形成藉由光微影而圖案化之抗蝕膜之後，將不需要之金屬膜化學性地或電化學性地溶解去除，最後將抗蝕膜去除，藉此形成作為導電電路之精細圖案之導電膜。

作為藉由蝕刻法形成精細圖案之導電膜而製造者，例如存在使用於電子零件之觸控面板或電子紙等之透明導電性薄膜。透明導電性薄膜係作為精密之導電電路而具有高精細圖案之導電膜之透明薄膜，作為使用於觸控面板等之透明導電性薄膜中之導電膜，期望電阻儘量低且光線總透過率(透明性)較高。

形成透明導電性薄膜中之導電膜(導電電路)之透明導電材料一般採用ITO(Indium Tin Oxides，氧化銦錫)。使用ITO之透明導電性薄膜即ITO薄膜係藉由如下方式而製造，即藉由真空蒸鍍或濺鍍而於基材上形成作為金屬膜之ITO層，並藉由上述蝕刻法而將該ITO層圖案 化。

然而，存在如下問題：除了於產生ITO薄膜中花費過度之費用以外，ITO之表面電阻較高，故而為了抑制表面電阻而必須將ITO層形成得較厚，另一方面，由於將ITO層形成得較厚而使作為透明導電性薄膜之透明性降低。而且，存在如下缺點：為了將ITO層形成得較薄而花費過度之費用，並且於大面積塗佈ITO之情形時，表面電阻之變化較大，顯示器之亮度及發光效率降低，故而難以製造大面積之ITO薄膜。進而，ITO之主原料即銦係稀有金屬，會隨著顯示器市場擴大而迅速枯竭。

為了解決如以上般之蝕刻法中之量產性之問題及ITO薄膜之製造上或特性上之問題，嘗試提供代替ITO薄膜之透明導電性薄膜。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2009-231029號公報

作為代替ITO薄膜之透明導電性薄膜，例如存在使用奈米碳管或金屬奈米線之透明導電性薄膜，作為該透明導電性薄膜之製造方法，例如存在專利文獻1中記載之製造方法。該製造方法係藉由先前周知之塗佈法或印刷法而於金屬板上塗佈包含奈米碳管或金屬奈米線等導電性纖維之導電性液體，並對金屬板上之導電性纖維層進行熱處理，將經熱處理之金屬板上之導電性纖維層轉印至透明薄膜基材上。根據該製造方法，能以低成本製造輕量且富於柔軟性之透明導電性薄膜。

然而，作為使用於觸控面板等之透明導電性薄膜，要求高精細地圖案化之導電電路，引用文獻1中記載之製造方法難以將導電性纖維層高精細地圖案化。其原因在於，為了獲得作為透明導電性薄膜之 較高之透明性，必須使作為導電膜之奈米碳管或金屬奈米線等導電性纖維稀疏(低密度)，如此一來導電性液體如水般成為較低之黏度，故而在先前周知之塗佈法或印刷法中難以高精細地圖案化。

將功能性膜高精細地圖案化之技術除了應用於觸控面板以外，亦應用於薄膜電晶體、有機EL(Electroluminescence，電致發光)顯示器、太陽電池、電子紙等電子裝置，進而期待亦應用於下一代之電子技術領域、生物技術領域、光電技術領域，於如此之應用技術中，於將包含功能性材料之低黏度之液體高精細地圖案化時會亦會產生上述問題。

本發明係鑒於上述問題而開發者，其目的在於可使用印刷法將包含功能性材料之低黏度之液體高精細地圖案化。

解決上述問題之第一發明之功能性膜之圖案化方法之特徵在於，其係於基材上形成功能性膜之功能性膜之圖案化方法，且包括：第一步驟，藉由於上述基材上印刷高黏度液體而形成負圖案形成部；及第二步驟，藉由於形成有上述負圖案形成部之上述基材上，塗佈包含功能性材料之低黏度之液體而形成正圖案部。

解決上述問題之第二發明之功能性膜之圖案化方法係如第一發明之功能性膜之圖案化方法，其特徵在於，藉由照相凹版印刷(gravure printing)法而進行上述高黏度液體之印刷，藉由塗佈法或印刷法而進行包含上述功能性材料之低黏度之液體之塗佈。

解決上述問題之第三發明之功能性膜之圖案化方法係如第一或第二發明之功能性膜之圖案化方法，其特徵在於，使用導電性液體作為包含上述功能性材料之低黏度之液體而於上述基材上形成導電膜。

解決上述問題之第四發明之功能性膜之圖案化方法係如第三發明之功能性膜之圖案化方法，其特徵在於，於上述第二步驟之後，具 備將形成於上述基材上之上述負圖案形成部去除之第三步驟。

解決上述問題之第五發明之功能性膜之圖案化方法係如第三發明之功能性膜之圖案化方法，其特徵在於，上述高黏度液體為絕緣材料。

解決上述問題之第六發明之功能性膜之圖案化方法係如第三發明之功能性膜之圖案化方法，其特徵在於，上述導電性液體包含導電性纖維或導電性聚合物。

解決上述問題之第七發明之功能性膜之圖案化方法係如第三發明之功能性膜之圖案化方法，其特徵在於，上述基材為具有透明性之透明薄膜，且上述導電性液體為具有透明性之液體。

解決上述問題之第八發明之電子裝置之製造方法之特徵在於包括：第一步驟，藉由於基材上印刷高黏度液體而形成負圖案形成部；及第二步驟，藉由於形成有上述負圖案形成部之上述基材上，塗佈包含功能性材料之低黏度之液體而形成正圖案部。

解決上述問題之第九發明之電子裝置之製造方法係如第八發明之電子裝置之製造方法，其特徵在於，藉由照相凹版印刷法而進行上述高黏度液體之印刷，且藉由塗佈法或印刷法而進行包含上述功能性材料之低黏度之液體之塗佈。

解決上述問題之第十發明之電子裝置之製造方法係如第八或第九發明之電子裝置之製造方法，其特徵在於，使用透明薄膜基材作為上述基材，且使用導電性液體作為包含上述功能性材料之低黏度之液體而製造透明導電性薄膜。

解決上述問題之第十一發明之透明導電性薄膜之特徵在於包括：負圖案形成部，其係藉由於透明薄膜基材上利用照相凹版印刷法印刷高黏度液體而形成；及正圖案部，其係藉由於形成有上述負圖案形成部之上述透明薄膜基材上利用塗佈法或印刷法塗佈低黏度之導電 性液體而形成。

解決上述問題之第十二發明之透明導電性薄膜之特徵在於，包括正圖案部，該正圖案部係藉由於上述透明薄膜基材上利用塗佈法或印刷法塗佈低黏度之導電性液體而形成，上述透明薄膜基材係藉由利用照相凹版印刷法印刷高黏度液體而形成有負圖案形成部，且將上述負圖案形成部去除。

根據第一發明之功能性膜之圖案化方法，藉由包括：第一步驟，藉由於基材上印刷高黏度液體而形成負圖案形成部；及第二步驟，藉由於形成有負圖案形成部之基材上，塗佈包含功能性材料之低黏度之液體而形成正圖案部；而可將包含功能性材料之低黏度之液體高精細地圖案化，從而可形成高精細之正圖案部即高精細圖案之功能性膜。

根據第二發明之功能性膜之圖案化方法，藉由照相凹版印刷法而進行高黏度液體之印刷，藉由塗佈法或印刷法而進行包含功能性材料之低黏度之液體之塗佈，藉此可效率良好地形成高精細圖案之功能性膜。

根據第三發明之功能性膜之圖案化方法，使用導電性液體作為包含功能性材料之低黏度之液體，藉此可將導電性液體高精細地圖案化，從而可形成高精細之正圖案部即作為高精細圖案之功能性膜之導電膜。

根據第四發明之功能性膜之圖案化方法，於第二步驟之後具備將形成於基材上之負圖案形成部去除之第三步驟，藉此可確實地確保作為絕緣區域之負圖案部，可形成作為高精細圖案之功能性膜之導電膜。

根據第五發明之功能性膜之圖案化方法，藉由將高黏度液體作 為絕緣材料，而可於不將藉由印刷高黏度液體而形成之負圖案形成部去除的情況下形成作為高精細圖案之功能性膜之導電膜。

根據第六發明之功能性膜之圖案化方法，藉由使導電性液體為包含導電性纖維或導電性聚合物者，可確保所形成之正圖案部即作為功能性膜之導電膜之導電率，並且可使所形成之導電膜之膜厚變薄。再者，藉由將導電膜形成得較薄，可提高導電膜之透明性。

根據第七發明之功能性膜之圖案化方法，將基材設為具有透明性之透明薄膜，且將導電性液體設為具有透明性之液體，藉此可製造具有作為高精細圖案之功能性膜之導電膜之透明導電性薄膜。

根據第八發明之電子裝置之製造方法，藉由包括：第一步驟，藉由於基材上印刷高黏度液體而形成負圖案形成部；及第二步驟，藉由於形成有負圖案形成部之基材上，塗佈包含功能性材料之低黏度之液體而形成正圖案部；而可將包含功能性材料之低黏度之液體高精細地圖案化，可製造具有高精細之正圖案部即高精細圖案之功能性膜之電子裝置。

根據第九發明之電子裝置之製造方法，藉由照相凹版印刷法而進行高黏度液體之印刷，藉由塗佈法或印刷法而進行包含功能性材料之低黏度之液體之塗佈，藉此可製造具有高精細圖案之功能性膜之電子裝置，並且可提高電子裝置之量產性。

根據第十發明之電子裝置之製造方法，使用透明薄膜基材作為基材，且使用導電性液體作為包含功能性材料之低黏度之液體，藉此可將導電性液體於透明薄膜基材上高精細地圖案化，從而可於透明薄膜基材上形成高精細之正圖案部即作為高精細圖案之功能性膜之導電膜，故而可製造具有將低黏度之導電性液體高精細地圖案化而成之高精細之正圖案部的透明薄膜基材，即具有高精細圖案之導電膜之透明導電性薄膜。

根據第十一發明之透明導電性薄膜，藉由包括：負圖案形成部，其係藉由於透明薄膜基材上利用照相凹版印刷法印刷高黏度液體而形成；及正圖案部，其係藉由於形成有負圖案形成部之透明薄膜基材上利用塗佈法或印刷法塗佈低黏度之導電性液體而形成；而可形成具有高精細之正圖案部、導電膜之膜厚較薄且均勻、量產性較高之透明導電性薄膜。

根據第十二發明之透明導電性薄膜，包括正圖案部，該正圖案部係藉由於透明薄膜基材上利用塗佈法或印刷法塗佈低黏度之導電性液體而形成，該透明薄膜基材係藉由利用照相凹版印刷法印刷高黏度液體而形成有負圖案形成部，且將負圖案形成部去除，藉此透明導電性薄膜中之負圖案形成部確實成為非導電範圍即作為絕緣區域之負圖案部，故而可形成具有高精細圖案部、導電膜之膜厚較薄且均勻、量產性較高之透明導電性薄膜。

1‧‧‧透明導電性薄膜

10‧‧‧透明薄膜(基材)

20‧‧‧導電膜(正圖案部)

20a‧‧‧導電膜形成材料(低黏度之導電性液體)

30‧‧‧非導電範圍

40‧‧‧遮罩部(負圖案形成部)

40a‧‧‧遮罩部形成材料(高黏度液體)

50‧‧‧導電範圍

60‧‧‧遮罩部形成裝置

70‧‧‧平台

80‧‧‧印刷裝置

90‧‧‧照相凹版膠印印刷滾筒

100‧‧‧橡皮滾筒

110‧‧‧遮罩部形成材料供給裝置

120‧‧‧刮刀

130‧‧‧導電膜形成裝置

140‧‧‧塗佈裝置

150‧‧‧儲罐

160‧‧‧送液泵

170‧‧‧塗佈閥

180‧‧‧狹縫模

181‧‧‧前端部

圖1係表示實施例1之導電膜之圖案化方法之步驟之流程圖。

圖2係表示藉由實施例1之導電膜之圖案化方法而製造之透明導電性薄膜之局部放大圖。

圖3係表示實施例1之導電膜之圖案化方法中之第一步驟中所使用之遮罩部形成裝置的說明圖。

圖4係表示實施例1之導電膜之圖案化方法中之第二步驟中所使用之導電膜形成裝置的說明圖。

圖5A係表示實施例1之導電膜之圖案化方法中之第一步驟之作用的說明圖。

圖5B係表示實施例1之導電膜之圖案化方法中之第二步驟之作用的說明圖。

圖5C係表示實施例1之導電膜之圖案化方法中之第三步驟之作用 的說明圖。

以下，參照隨附圖式對本發明之功能性膜之圖案化方法之實施例進行詳細說明。再者，以下之實施例係將本發明之功能性膜之圖案化方法應用於將導電膜高精細地圖案化於透明薄膜之電子裝置之製造方法者。當然，本發明並不限定於以下之實施例，可於不脫離本發明之主旨之範圍進行各種變更。

[實施例1]

本實施例之功能性膜之圖案化方法係使用印刷法將高精細之導電膜圖案化於透明薄膜之方法，將該方法應用於電子裝置之製造方法而獲得高精細之導電膜之透明導電性薄膜。

首先，以下對本實施例中製造之作為電子裝置之透明導電性薄膜進行說明。

如圖2所示，本實施例中獲得之透明導電性薄膜1係於作為基材之具有透明性之透明薄膜10上，將約4[mm]見方之作為功能性膜之導電膜20以隔開約20[μm]之間隙而連續之方式高精細地圖案化者，作為透明薄膜10之原料而採用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，作為導電膜20之主原料而採用銀奈米線。

本發明中之基材並不限定於如本實施例般以PET為原料，可配合作為製品而要求之透明度或剛性率等特性而適當選擇各種原料。例如，作為本發明中之基材，亦可採用以除PET以外之聚酯類、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯、環烯系樹脂等聚烯烴類、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等乙烯系樹脂、聚醚醚酮(PEEK)、聚碸(PSF)、聚醚碸(PES)、聚碳酸酯(PC)、聚醯胺、聚醯亞胺、丙烯酸樹脂、三乙醯纖維素(TAC)等為原料之薄膜狀物。

又，本發明中之包含功能性材料之低黏度之液體並不限定於本 實施例之以銀奈米線為主原料者，可配合作為製品而要求之導電率等功能性而適當選擇各種原料。例如，亦可使本發明中之功能性膜為以除銀奈米線以外之金屬奈米線、金屬奈米棒、奈米碳管、導電性聚合物(ICP)等為主原料之導電膜。再者，作為上述導電膜之金屬奈米線及金屬奈米棒中之金屬元素，例如可列舉Ag、Cu、Au、Al、Rh、Ir、Co、Zn、Ni、In、Fe、Pd、Pt、Sn、Ti等，作為如本實施例般之透明導電性薄膜之導電膜，較佳為導電率較高之金屬元素，上述金屬元素中，較佳為Ag、Cu、Au、Al、Co。又，作為導電性聚合物，例如可列舉聚(3,4-乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)等。

於將導電膜20高精細地圖案化於透明薄膜10上時，若為獲得作為透明導電性薄膜1之較高之透明性而使導電膜20之主原料即銀奈米線稀疏(低密度)，則包含低密度之銀奈米線之導電膜形成材料20a(參照圖5B)成為與水同等之黏度即約1[mPa‧s]至1000[mPa‧s]之較低之黏度，故而於先前之透明導電性薄膜之製造方法(例如專利文獻1中記載之透明導電性薄膜之製造方法)中，無法形成高精細圖案之導電膜。

因此，可使用印刷法將包含功能性材料之低黏度之液體即低黏度之導電膜形成材料20a高精細地圖案化者係本案發明，本實施例之功能性膜之圖案化方法如圖1所示，包括步驟S1之遮罩部形成步驟、步驟S2之導電膜形成步驟、及步驟S3之遮罩部去除步驟。以下，對各步驟進行詳細說明。

首先，對功能性膜之圖案化方法中之第一步驟即遮罩部形成步驟(圖1中之步驟S1)進行說明。

遮罩部形成步驟係於透明薄膜10上之未形成導電膜20之非導電範圍30(參照圖2)形成作為負圖案形成部之遮罩部40之步驟(參照圖5A)，該遮罩部40包含具有8000~30000[mPa‧s]之黏度之作為負圖案 形成材料之遮罩部形成材料40a。於本步驟中藉由形成遮罩部40，而於下述之後步驟中，於在透明薄膜10上形成導電膜20時，即於在基材10上塗佈低黏度之具有透明性之導電性液體即導電膜形成材料20a時，可將導電膜形成材料20a不塗佈於非導電範圍30而僅塗佈於除遮罩部40以外之範圍即導電範圍50(參照圖5B)。

如圖3所示，用於遮罩部形成步驟之遮罩部形成裝置60包括：平台70，其載置透明薄膜10；及照相凹版膠印裝置80，其被沿著載置於平台70上之透明薄膜10之印刷面(形成遮罩部40之面)(於圖3中之左右方向)移動自如地保持，且用以藉由印刷法而於透明薄膜10上印刷遮罩部形成材料40a。此處，照相凹版膠印裝置80藉由未圖示之移動機構而相對於平台70自一側(圖3中之右側)向另一側(圖3中之左側)移動，藉此於透明薄膜10上實施遮罩部形成材料40a之印刷。再者，於圖3中，80(a)表示印刷之前之照相凹版膠印裝置80，80(b)表示印刷中之照相凹版膠印裝置80，80(c)表示印刷之後之照相凹版膠印裝置80。

照相凹版膠印裝置80包括：照相凹版印刷滾筒90，其配設於平台70之上側，且形成有與上述非導電範圍30(參照圖2)對應之未圖示之凹部；及橡皮滾筒100，其與照相凹版印刷滾筒90抵接並且抵接於平台70上之透明薄膜10。於照相凹版印刷滾筒90設置有：遮罩部形成材料供給裝置110，其將高黏度之遮罩部形成材料40a(高黏度液體)向照相凹版印刷滾筒90供給；及刮刀120，其刮取自遮罩部形成材料供給裝置110供給之照相凹版印刷滾筒90上之多餘之遮罩部形成材料40a。

貯存於遮罩部形成材料供給裝置110中之遮罩部形成材料40a被供給至旋轉之照相凹版印刷滾筒90，且於藉由刮刀120而刮取供給至照相凹版印刷滾筒90之未圖示之凹部以外之多餘部分之後，自照相凹版 印刷滾筒90隔著橡皮滾筒100而轉印至載置於平台70上之透明薄膜10上。此時，將載置透明薄膜10之平台70之設置位置固定，藉由未圖示之移動機構使照相凹版膠印裝置80沿著透明薄膜10之印刷面移動(圖3中之80(a)→80(b)→80(c))，並且使照相凹版膠印裝置80之橡皮滾筒100以與該照相凹版膠印裝置80之移動速度相同之圓周速度旋轉，藉此對載置於平台70上之透明薄膜10實施印刷。轉印至透明薄膜10上之遮罩部形成材料40a藉由另外設置之未圖示之乾燥裝置之熱而乾燥，成為用以塗佈形成導電膜20之導電膜形成材料20a之遮罩部40。

本實施例中，將載置透明薄膜10之平台70之設置位置固定，使照相凹版膠印裝置80沿著透明薄膜10之印刷面移動，並且使照相凹版膠印裝置80之橡皮滾筒100以與該照相凹版膠印裝置80之移動速度相同之圓周速度旋轉，藉此對載置於平台70上之透明薄膜10實施印刷，但本發明中之照相凹版印刷法並不限定於此，亦可將照相凹版膠印裝置80固定，使載置透明薄膜10之平台70移動，並且使照相凹版膠印裝置80之橡皮滾筒100以與該平台70之移動速度相同之圓周速度旋轉，藉此對載置於平台70上之透明薄膜10實施印刷。進而，亦可藉由使照相凹版膠印裝置80及平台70之兩者移動，而對透明薄膜10實施印刷。

又，本發明之功能性膜之圖案化方法中，作為第一步驟中之高黏度液體之印刷，最佳為採用照相凹版印刷法。照相凹版印刷法存在如本實施例般隔著橡皮滾筒100之照相凹版膠印、或不隔著橡皮滾筒100之照相凹版印刷，其等均係可進行微細線之印刷之印刷法。又，本發明之功能性膜之圖案化方法中，作為第一步驟中之高黏度液體之印刷，除了照相凹版印刷法以外，亦可採用網版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法、凸版印刷法等。若為了將低黏度之導電膜形成材料20a高精細地圖案化而考慮印刷高黏度之遮罩部形成材料40a來形成微細線之遮罩部40，則較佳為採用凹版印刷法，尤佳為採用照相凹版印 刷法。

又，本發明之功能性膜之圖案化方法中之高黏度液體並不限定於如本實施例般藉由乾燥裝置之熱而乾燥者，例如亦可為藉由照射紫外線(UV，ultraviolet)而固化者。又，作為高黏度液體採用具有快乾性者，藉此亦可省略高黏度液體之乾燥步驟(固化步驟)。

表示上述之遮罩部形成材料40a之材質之「高黏度」係指可藉由印刷法而於透明薄膜10(基材)上印刷微細線之黏度，作為如本實施例般之照相凹版印刷法中之遮罩部形成材料40a較佳之「高黏度」，具體而言為8000~30000[mPa‧s]左右之黏度。藉此，可將本實施例中之遮罩部形成材料40a藉由照相凹版印刷裝置80而於透明薄膜10上之高精細圖案之非導電範圍30，即以10~30[μm]寬度之畫線(本實施例中，為圖2所示之20[μm]之畫線)印刷，並且可維持所印刷之該形狀(10~30[μm]寬度之畫線)。即，印刷於透明薄膜10上之包含遮罩部形成材料40a之畫線不垮塌，亦不產生變形或斷線。再者，於本實施例中，導電膜20之膜厚為1[μm]以下，遮罩部40之高度(厚度)係以2~3[μm]形成。

又，表示導電膜形成材料20a之材質之「低黏度」，係指為了獲得作為透明導電性薄膜1所需要之較高之透明性而使導電膜20即導電膜形成材料20a中所包含之銀奈米線為稀疏(低密度)狀態之情形時之導電膜形成材料20a之黏度，該黏度係無法維持藉由通常之印刷法而印刷於透明薄膜10(基材)上時之形狀之程度之較低之黏度，且係與水同等之黏度即約1[mPa‧s]至1000[mPa‧s]之黏度。本實施例中之導電膜形成材料20a於下述之第二步驟中，塗佈於透明薄膜10上之高精細圖案之非導電範圍30、即藉由遮罩部40而分隔之範圍以外，故而即便導電膜形成材料20a如上所述般為「低黏度」，亦可將導電膜形成材料20a高精細地圖案化而形成高精細圖案之導電膜20(參照圖2)。

如此，藉由使導電膜形成材料20a為低黏度，可提高所形成之導電膜20之膜厚之均勻性。若考慮導電膜20之膜厚均勻性，則較佳為使導電膜形成材料20a為1~500[mPa‧s]左右之黏度。

再者，於未形成遮罩部40之情形時，導電膜形成材料20a為上述程度之較低之黏度，故而無法維持塗佈時之形狀即高精細圖案之形狀。即，無法於透明薄膜10上形成高精細圖案之導電膜20。

其次，對功能性膜之圖案化方法中之第二步驟即作為功能性膜形成步驟之導電膜形成步驟(圖1中之步驟S2)進行說明。

導電膜形成步驟如圖5B所示係如下步驟，即於未形成遮罩部40之導電範圍50(參照圖2)，塗佈作為包含低黏度之功能性材料之液體之導電膜形成材料20a而形成導電膜20。於上述之遮罩部形成步驟中於透明薄膜10上形成有遮罩部40，故而若於透明薄膜10上塗佈導電膜形成材料20a，則導電膜形成材料20a不塗佈於形成有遮罩部40之非導電範圍30，而僅塗佈於除遮罩部40以外之範圍即高精細圖案之導電範圍50。

用於導電膜形成步驟之導電膜形成裝置130如圖4所示，包括：平台70，其載置透明薄膜10；及塗佈裝置140，其用以藉由塗佈法對平台70上之透明薄膜10塗佈導電膜形成材料20a。

塗佈裝置140包括：儲罐150，其配設於平台70之上側，且貯存導電膜形成材料20a；送液泵160，其抽吸該儲罐150內之導電膜形成材料20a並向下游輸送；塗佈閥170，其調整藉由送液泵160而輸送之導電膜形成材料20a之流量(塗出量)；及狹縫模180，其與載置於平台70上之透明薄膜10接近而塗佈導電膜形成材料20a。

貯存於儲罐150內之導電膜形成材料20a係藉由送液泵160與塗佈閥170聯動動作而自狹縫模180之設置於前端部181之狹縫部(未圖示)塗出，狹縫模180與導電膜形成材料20a之塗出聯動而於載置於平台70 上之透明薄膜10上沿著透明薄膜10之塗佈面(圖4中之左右方向)移動，藉此於透明薄膜10之表面塗佈導電膜形成材料20a。此時，如圖5B所示，導電膜形成材料20a塗佈於透明薄膜10上之被遮罩部40分隔之範圍、即除遮罩部40以外之範圍即導電範圍50。塗佈於透明薄膜10上之導電膜形成材料20a藉由另外設置之未圖示之乾燥裝置之熱而乾燥，從而成為導電膜20。

本實施例中，如圖4所示，將載置透明薄膜10之平台70之設置位置固定，自塗佈裝置140中之狹縫模180之前端部181塗出導電膜形成材料20a，並且使狹縫模180沿著透明薄膜10之塗佈面移動，藉此對載置於平台70上之透明薄膜10實施塗佈，但本發明中之包含功能性材料之低黏度之液體之塗佈並不限定於此，亦可將塗佈裝置140中之狹縫模180固定，使載置透明薄膜10之平台70移動，藉此對載置於平台70上之透明薄膜10實施導電膜形成材料20a之塗佈。進而，亦可藉由使塗佈裝置140及平台70之兩者移動，而實施包含功能性材料之低黏度之液體之塗佈。

再者，形成於透明薄膜10上之導電膜20之膜厚可藉由送液泵160之送液量、利用塗佈閥170調整之流量、狹縫模180之前端部181之狹縫部之寬度、狹縫模180之移動速度等而調整。

又，本實施例中，作為第二步驟中之包含功能性材料之低黏度之液體之塗佈，採用使用包含狹縫模180之狹縫式塗佈機之塗佈法而進行說明，但本發明並不限定於此，作為包含功能性材料之低黏度之液體之塗佈，亦可採用使用輥式塗佈機、簾幕式塗佈機、噴霧塗佈機等之塗佈法，除了塗佈法以外，亦可採用軟版印刷或網版印刷等印刷法。

又，本發明中之包含功能性材料之低黏度之液體並不限定於如本實施例般藉由乾燥裝置之熱而乾燥者，亦可為藉由照射紫外線(UV) 而固化者。又，採用具有快乾性者作為包含功能性材料之低黏度之液體，藉此亦可省略包含功能性材料之低黏度之液體之乾燥步驟(固化步驟)。

其次，對功能性膜之圖案化方法中之第三步驟即遮罩部去除步驟(圖1中之步驟S3)進行說明。

遮罩部去除步驟如圖5C所示係如下步驟，即，使於第二步驟之導電膜形成步驟中形成之導電膜20殘留，僅將於第一步驟之遮罩部形成步驟中形成之遮罩部40去除。本步驟中僅將遮罩部40去除，藉此形成有遮罩部40之非導電範圍30確實地確保為絕緣區域，僅形成有殘留之導電膜20之導電範圍50成為導電區域，從而可獲得具有高精細地圖案化之導電電路之透明導電性薄膜1。即，本實施例中，遮罩部40為透明導電性薄膜1之導電電路之非導電範圍30、即用以形成絕緣部(負圖案部)之負圖案形成部，導電膜20為透明導電性薄膜1之導電電路之導電範圍50即導電部(正圖案部)。

作為使導電膜20殘留且僅將遮罩部40去除之遮罩部去除方法，可列舉化學性地或物理性地僅將遮罩部40去除之方法。

作為化學性去除方法，例如係如下方法：藉由未圖示之化學性去除裝置而使形成有遮罩部40及導電膜20之透明薄膜10浸漬於遮罩部去除液，或者對形成有遮罩部40及導電膜20之透明薄膜10之表面噴出遮罩部去除液，藉此僅使透明薄膜10上之遮罩部40剝離或溶解而將之去除。再者，化學性去除方法中所使用之遮罩部去除液可根據基材即透明薄膜10、導電膜20即導電膜形成材料20a、遮罩部40即遮罩部形成材料40a之材質等而適當選擇。

作為物理性去除方法，例如係如下方法：選擇遮罩部40之剛性率相對於透明薄膜10及導電膜20之剛性率而顯著高之材料，藉由未圖示之物理性去除裝置而使形成有遮罩部40及導電膜20之透明薄膜10彎 曲或振動等，從而僅使透明薄膜10上之遮罩部40剝離而將之去除。

作為遮罩部去除方法，可根據基材即透明薄膜10、導電膜20即導電膜形成材料20a、遮罩部40即高黏度之遮罩部形成材料40a之材質，而適當選擇化學性去除方法、物理性去除方法、其他去除方法，並且亦可適當選擇化學性去除方法中所使用之遮罩部去除液等。

又，於以包含矽酮或氟之絕緣材料形成遮罩部40之情形時，即於採用絕緣性物質作為遮罩部形成材料40a之情形時，形成有遮罩部40之非導電範圍30確實地確保為絕緣區域，故而無須將作為絕緣體之遮罩部40去除。即，包含絕緣材料之遮罩部40成為透明導電性薄膜1之導電電路之非導電範圍30即絕緣部(負圖案部)，故而可省略第三步驟之遮罩部去除步驟。再者，遮罩部40係藉由照相凹版印刷法而以微細線印刷，故而即便為需要透明性之觸控面板等，亦不會因未去除而殘留之遮罩部40阻礙作為透明導電性薄膜之透明性。

如以上所說明般，本實施例中，包括步驟S1之遮罩部形成步驟、步驟S2之導電膜形成步驟、及步驟S3之遮罩部去除步驟，藉此可將低黏度之導電膜形成材料20a高精細地圖案化。即，根據本實施例，可製造具有高精細圖案之導電膜20之透明導電性薄膜1。以下，對步驟S1~S3中之一系列之動作進行說明。

首先，於步驟S1之遮罩部形成步驟中，將具有透明性之透明薄膜10載置於平台70上，藉由未圖示之移動機構而使遮罩部形成裝置60之照相凹版膠印裝置80於平台70之上側沿著透明薄膜10之印刷面移動，並且使照相凹版膠印裝置80之橡皮滾筒100以與該照相凹版膠印裝置80之移動速度相同之圓周速度旋轉，藉此對載置於平台70上之透明薄膜10之印刷面實施遮罩部形成材料40a之印刷。於印刷遮罩部形成材料40a之後，根據需要而藉由另外設置之未圖示之乾燥裝置使透明薄膜10上之遮罩部形成材料40a乾燥，從而形成用以塗佈導電膜20 之遮罩部40。

繼而，使形成有遮罩部40之透明薄膜10進入步驟S2之導電膜形成步驟。

於步驟S2之導電膜形成步驟中，於將形成有遮罩部40之透明薄膜10載置於平台70上之狀態下，藉由未圖示之移動機構而使導電膜形成裝置130中之塗佈裝置140之狹縫模180於平台70之上側沿著透明薄膜10之印刷面移動，並且使貯存於該塗佈裝置140之儲罐150中之導電膜形成材料20a經由送液泵160、塗佈閥170、狹縫模180而塗佈於形成有遮罩部40之透明薄膜10之印刷面。於塗佈導電膜形成材料20a之後，根據需要而藉由另外設置之未圖示之乾燥裝置使於透明薄膜10上高精細地圖案化之導電膜形成材料20a乾燥，從而形成高精細圖案化之導電膜20。

繼而，使形成有遮罩部40及導電膜20之透明薄膜10進入步驟S3之遮罩部去除步驟。

於步驟S3中，於將形成有遮罩部40及導電膜20之透明薄膜10載置於平台70上之狀態下或自平台70卸除，藉由未圖示之化學性去除裝置或物理性去除裝置，而僅將形成於透明薄膜10上之遮罩部40去除。

根據以上之步驟，可製造將導電膜20高精細地圖案化於透明薄膜10上之透明導電性薄膜1。

再者，如上所述，於以絕緣材料形成遮罩40之情形時，即於採用絕緣性物質作為遮罩部形成材料40a之情形時，可省略步驟S3之遮罩部去除步驟。又，亦可根據需要而於步驟間設置冷卻裝置等，增加除上述處理以外之處理步驟。

又，本實施例中對製造採用於觸控面板之透明導電性薄膜之方法進行了說明，但本發明並不限定於此，亦可使用包含有機、無機、金屬之導電性材料、有機半導體、氧化物半導體、液體矽、奈米碳 管、石墨烯等半導體材料、發光材料等功能性材料之低黏度之液體，製造薄膜電晶體、有機EL顯示器、太陽電池、電子紙等電子裝置，進而於下一代之電子技術領域、生物技術領域、光電技術領域中亦可將包含功能性材料之低黏度之液體高精細地圖案化。

[產業上之可利用性]

本發明之功能性膜之圖案化方法可形成高精細圖案之功能性膜，故而並不限定於本實施例之透明導電性薄膜之製造方法，可採用於在基材上具有功能性膜之各種製品之製造方法。

Claims (12)

1. 一種功能性膜之圖案化方法，其特徵在於，其係於基材上形成功能性膜者，且包括：第一步驟，藉由於上述基材上之圖案的範圍印刷高黏度液體而形成負圖案形成部；及第二步驟，藉由於上述基材上之被上述負圖案形成部分隔的範圍，塗佈包含功能性材料之低黏度之液體而形成高度比上述負圖案形成部之高度低的正圖案部，上述高黏度為8000~30000mPa‧s，上述低黏度為1~1000mPa‧s。
2. 如請求項1之功能性膜之圖案化方法，其中藉由照相凹版印刷法而進行上述高黏度液體之印刷，且藉由塗佈法或印刷法而進行包含上述功能性材料之低黏度之液體之塗佈。
3. 如請求項1或2之功能性膜之圖案化方法，其中使用導電性液體作為包含上述功能性材料之低黏度之液體，而於上述基材上形成導電膜。
4. 如請求項3之功能性膜之圖案化方法，其中於上述第二步驟之後，包括將形成於上述基材上之上述負圖案形成部去除之第三步驟。
5. 如請求項3之功能性膜之圖案化方法，其中上述高黏度液體為絕緣材料。
6. 如請求項3之功能性膜之圖案化方法，其中上述導電性液體包含導電性纖維或導電性聚合物。
7. 如請求項3之功能性膜之圖案化方法，其中上述基材為具有透明性之透明薄膜，且上述導電性液體為具有透明性之液體。
8. 一種電子裝置之製造方法，其特徵在於包括：第一步驟，藉由於基材上之圖案的範圍印刷高黏度液體而形成負圖案形成部；及第二步驟，藉由於上述基材上之被上述負圖案形成部分隔的範圍，塗佈包含功能性材料之低黏度之液體而形成高度比上述負圖案形成部之高度低的正圖案部，上述高黏度為8000~30000mPa‧s，上述低黏度為1~1000mPa‧s。
9. 如請求項8之電子裝置之製造方法，其中藉由照相凹版印刷法而進行上述高黏度液體之印刷，且藉由塗佈法或印刷法而進行包含上述功能性材料之低黏度之液體之塗佈。
10. 如請求項8或9之電子裝置之製造方法，其中使用透明薄膜基材作為上述基材，且使用導電性液體作為包含上述功能性材料之低黏度之液體，而製造透明導電性薄膜。
11. 一種透明導電性薄膜，其特徵在於包括：負圖案形成部，其係藉由於透明薄膜基材上之圖案的範圍利用照相凹版印刷法印刷高黏度液體而形成；及正圖案部，其係藉由於上述基材上之被上述負圖案形成部分隔的範圍，利用塗佈法或印刷法塗佈低黏度之導電性液體而形成，且其高度比上述負圖案形成部的高度低，上述高黏度為8000~30000mPa‧s，上述低黏度為1~1000mPa‧s。
12. 一種透明導電性薄膜，其特徵在於：包括正圖案部，該正圖案部係藉由於上述透明薄膜基材上之被上述負圖案形成部分隔的範圍利用塗佈法或印刷法塗佈低黏度之導電性液體而形成，上述透明薄膜基材係於圖案的範圍藉由利用照相凹版印刷法印刷高黏度液體而形成有負圖案形成部，上述正圖案部之高度比上述負圖案形成部之高度低，且將上述負圖案形成部去除而成，上述高黏度為8000~30000mPa‧s，上述低黏度為1~1000mPa‧s。