TWI704052B - 膜感測器的製造方法、前面板一體型感測器的製造方法及圖像顯示裝置的製造方法 - Google Patents

膜感測器的製造方法、前面板一體型感測器的製造方法及圖像顯示裝置的製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI704052B
TWI704052B TW105133370A TW105133370A TWI704052B TW I704052 B TWI704052 B TW I704052B TW 105133370 A TW105133370 A TW 105133370A TW 105133370 A TW105133370 A TW 105133370A TW I704052 B TWI704052 B TW I704052B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
layer
manufacturing
sensor
composition layer
Prior art date
Application number
TW105133370A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201720652A (zh
Inventor
両角一真
長田崇一郎
有冨隆志
Original Assignee
日商富士軟片股份有限公司
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 日商富士軟片股份有限公司 filed Critical 日商富士軟片股份有限公司
Publication of TW201720652A publication Critical patent/TW201720652A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI704052B publication Critical patent/TWI704052B/zh

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/11Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having cover layers or intermediate layers, e.g. subbing layers
    • 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
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/14Multicolour printing
    • B41M1/20Multicolour printing by applying differently-coloured inks simultaneously to different parts of the printing surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/025Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet
    • B41M5/03Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet by pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/40Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used characterised by the base backcoat, intermediate, or covering layers, e.g. for thermal transfer dye-donor or dye-receiver sheets; Heat, radiation filtering or absorbing means or layers; combined with other image registration layers or compositions; Special originals for reproduction by thermography
    • B41M5/42Intermediate, backcoat, or covering layers
    • B41M5/426Intermediate, backcoat, or covering layers characterised by inorganic compounds, e.g. metals, metal salts, metal complexes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44Carbon
    • C09C1/48Carbon black
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512Light shielding layers, e.g. black matrix
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • G03F7/031Organic compounds not covered by group G03F7/029
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/105Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having substances, e.g. indicators, for forming visible images
    • 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
    • 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
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • 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
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • 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
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • 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
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • 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
    • 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
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

一種轉印膜,用於將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面,所述轉印膜包括臨時支撐體及包含黑色顏料或白色顏料的著色組成物層,且著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量a質量%與著色組成物層的膜厚b μm滿足下述式1;以及一種轉印膜,包括臨時支撐體及包含黑色顏料或白色顏料的著色組成物層,且著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量a質量%與著色組成物層的膜厚b μm滿足下述式1。
80>a×b>10…式1

Description

膜感測器的製造方法、前面板一體型感測器的 製造方法及圖像顯示裝置的製造方法
本發明是有關於一種轉印膜、膜感測器的製造方法、膜感測器、前面板一體型感測器及圖像顯示裝置。詳細而言,本發明是有關於一種作為可將手指的接觸位置以靜電電容的變化的形式進行檢測的靜電電容型輸入裝置的前面板一體型感測器與可用於前面板一體型感測器中的膜感測器、用於製造膜感測器的轉印膜、使用轉印膜的膜感測器的製造方法、以及具備前面板一體型感測器作為構成要素的圖像顯示裝置。
於行動電話、汽車導航(car navigation)、個人電腦(personal computer)、售票機、銀行的終端等電子機器中,近年來有如下電子機器:於液晶裝置等的表面配置有平板型的輸入裝置,一面參照液晶裝置的圖像顯示區域中所顯示的指示圖像,一面使手指或觸控筆等接觸顯示指示圖像的部位,藉此可進行對應 於指示圖像的資訊的輸入。於該些電子機器的液晶顯示窗中,安裝有用於保護液晶顯示窗的蓋玻璃。先前,關於蓋玻璃,於透明的玻璃基板的背面周緣部形成有黑色的框狀遮光層。
另外,於所述電子機器中,大多使用觸控面板,目前觸控面板的主流是電阻膜方式,但靜電電容方式對應於以利用指尖來敲、彈、捏畫面的操作使圖像放大、縮小的多觸控功能,且視認性、耐久性優異,因此靜電電容方式的需求極大提高。其中,由於對於靜電電容方式的觸控面板的感測部有薄型化的需求,因此預測到蓋玻璃一體型感測器的市場的擴大,所述蓋玻璃一體型感測器是使用如日本專利特開2012-133597號公報中所揭示般的靜電電容方式的膜感測器,並將膜感測器貼合於蓋玻璃的背面而成。
於日本專利特開2012-133597號公報中記載有一種蓋玻璃一體型感測器,其具備:電子機器顯示窗的蓋玻璃,於透明的玻璃基板的背面周緣部形成有包含網版印刷膜的第一框狀遮光層;以及靜電電容方式的膜感測器,貼合於蓋玻璃的背面。膜感測器具備:透明的基體片;透明導電膜,分別以具有中央窗部的電極圖案及外框部的細線牽引電路圖案的形式形成於基體片的兩面;遮光性導電膜,分別以與細線牽引電路圖案相同的寬度積層於透明導電膜的細線牽引電路圖案上;防鏽功能層,分別覆蓋端子部以外的外框部而積層於形成有透明導電膜及遮光性導電膜的基體片的兩面;以及第二框狀遮光層,形成於形成有透明導電膜、 遮光性導電膜及防鏽功能層的基體片的表面周緣部,且包含彩色抗蝕劑材料的曝光顯影物。該蓋玻璃一體型感測器中,第二框狀遮光層的內緣位於較第一框狀遮光層的內緣更靠中央側處。根據日本專利特開2012-133597號公報,記載有藉由所述構成可提供一種蓋玻璃一體型感測器,所述蓋玻璃一體型感測器中,透過蓋玻璃所視的顯示畫面的輪廓清晰、視認性優異且於包圍顯示畫面的部分具有外觀性一體感。
另一方面,於日本專利特開2013-228695號公報中記載有一種黑色樹脂膜,所述黑色樹脂膜包含黑色顏料、鹼可溶性高分子化合物、含乙烯性不飽和鍵的化合物及光聚合物起始劑,且於進行240℃ 80分鐘的加熱後,進而進行300℃ 30分鐘的加熱後的塊體強度為100N/1.6mmΦ(Φ為直徑)以上。
於日本專利特開2013-228695號公報中記載有一種如下的黑色樹脂膜的製造方法作為黑色樹脂膜的製造方法,所述黑色樹脂膜的製造方法包括:將包含黑色顏料、鹼可溶性高分子化合物、含乙烯性不飽和鍵的化合物及光聚合物起始劑的感光性樹脂組成物應用於基材上的步驟;對基材上的感光性樹脂組成物進行曝光的步驟;對經曝光的感光性樹脂組成物進行顯影的步驟;以及於顯影步驟後,進行後曝光的步驟,且滿足下述條件(A)或條件(B)。
條件(A):光聚合起始劑為α-胺基烷基苯酮系化合物或α-羥基烷基苯酮系化合物。
條件(B):自感光性樹脂組成物的與基材接觸之側的表面方 向和不與透明基材接觸之側的表面方向的兩面進行顯影步驟後的後曝光。
於日本專利特開2013-228695號公報中記載有一種靜電電容型輸入裝置的製造方法,所述靜電電容型輸入裝置的製造方法為具有前面板與於前面板的非接觸側的至少下述(1)~(4)的要素的靜電電容型輸入裝置的製造方法,且利用所述黑色樹脂膜的製造方法來製造(1)的要素。
(1)裝飾材
(2)多個第一透明電極圖案,其是多個墊部分經由連接部分而於第一方向延伸存在來形成
(3)多個第二電極圖案,其與第一透明電極圖案電性絕緣,且包含在與第一方向交叉的方向延伸存在而形成的多個墊部分
(4)絕緣層,其使第一透明電極圖案與第二電極圖案電性絕緣
本發明者等人對日本專利特開2012-133597號公報中記載的蓋玻璃一體型感測器進行了研究,結果得知,若將包含彩色抗蝕劑材料的曝光顯影物的第二框狀遮光層設於膜感測器中,則即便直接使用彩色抗蝕劑材料,感度亦不充分,因此利用光的聚合中變得硬化不足。進而得知有如下問題:膜感測器領域中,將電極等設於透明的基材片,因此於製造製程中,只允許於較利用彩色 抗蝕劑的蓋玻璃一體型感測器的製造時更低的溫度(例如130℃~170℃左右)下的熱處理,且亦無法利用熱處理進行硬化。再者,彩色抗蝕劑材料領域中,通常是於230℃左右下對彩色抗蝕劑材料進行加熱硬化。
另外,於日本專利特開2013-228695號公報中僅記載有形成於前面板側的裝飾層用的黑色樹脂膜,關於形成於與前面板組合的膜感測器側的裝飾層,並未記載。本發明者等人對日本專利特開2013-228695號公報中記載的方法進行了研究,結果得知,形成於膜感測器側的裝飾層僅可進行130℃~170℃左右的低溫加熱,因此無法使用日本專利特開2013-228695號公報中記載的進行240℃加熱而使丙烯酸樹酯於無起始劑的狀態下進行聚合的方法等。
於本發明的一實施形態中,提供一種轉印膜、以及使用該轉印膜的膜感測器的製造方法、膜感測器、前面板一體型感測器及圖像顯示裝置,所述轉印膜在將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的情況下等較佳,而且著色組成物層的光學濃度高且著色組成物層於曝光步驟中的感度高。
本發明者等人獲得如下見解:在將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的情況下,藉由將著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量及膜厚設為特定的範圍內,而著色組成物層的光學濃度變高,且著色組成物層於曝光步驟中的感度提高。
本發明的較佳態樣包含以下的態樣。
[1]一種轉印膜,用於將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面,所述轉印膜包括:臨時支撐體;以及著色組成物層,包含黑色顏料或白色顏料;且著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量a質量%與著色組成物層的膜厚b μm滿足下述式1,80>a×b>10…式1。
[2]一種轉印膜,包括:臨時支撐體;以及著色組成物層,包含黑色顏料或白色顏料;且著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量a質量%與著色組成物層的膜厚b μm滿足下述式1,80>a×b>10…式1。
[3]如[1]或[2]所述的轉印膜較佳為:所述黑色顏料包含碳黑,所述白色顏料包含氧化鈦粒子。
[4]如[3]所述的轉印膜較佳為:所述碳黑包含表面經樹脂包覆的碳黑。
[5]如[1]至[4]中任一項所述的轉印膜較佳為:所述著色組成物層的膜厚為0.5μm~10μm。
[6]如[1]至[5]中任一項所述的轉印膜較佳為:所述著色組成物層含有聚合起始劑。
[7]如[6]所述的轉印膜較佳為:所述聚合起始劑包含肟系聚 合起始劑。
[8]如[6]或[7]所述的轉印膜中,所述著色組成物層亦可含有增感劑。
[9]如[1]至[8]中任一項所述的轉印膜較佳為:所述著色組成物層含有硫醇化合物。
[10]如[9]所述的轉印膜較佳為:所述硫醇化合物包含兩個以上的硫醇基。
[11]如[1]至[10]中任一項所述的轉印膜較佳為:所述著色組成物層含有具有羧基的黏合劑,且所述黏合劑的酸價為50mgKOH/g以上。
[12]如[1]至[11]中任一項所述的轉印膜較佳為:所述著色組成物層含有具有至少五個乙烯性不飽和基的聚合性化合物。
[13]如[1]至[12]中任一項所述的轉印膜較佳為:所述著色組成物層中,包含鹵素的化合物的含量為1質量%以下。
[14]如[1]至[13]中任一項所述的轉印膜較佳為含有除所述黑色顏料或所述白色顏料以外的其他粒子。
[15]一種膜感測器的製造方法,包括:自如[1]至[14]中任一項所述的轉印膜將所述著色組成物層轉印至膜感測器的至少一個表面而形成裝飾層的步驟,所述膜感測器包括:透明的基材片;電極圖案,配置於所述基材片的至少一個面;牽引配線,連接於所述電極圖案;以及外塗層,覆蓋所述電極圖案而積層。
[16]如[15]所述的膜感測器的製造方法較佳為:於轉印所述 著色組成物層而形成裝飾層的步驟後,包括於130℃~170℃下對所述膜感測器進行熱處理的步驟。
[17]如[15]或[16]所述的膜感測器的製造方法較佳為:於轉印所述著色組成物層的所述膜感測器的一個表面包含所述牽引配線的至少一部分區域及所述外塗層的至少一部分區域。
[18]一種膜感測器,包括:透明的基材片;電極圖案,配置於所述基材片的至少一個面;牽引配線,連接於所述電極圖案;以及外塗層,覆蓋所述電極圖案而積層,且於所述膜感測器的至少一個表面具有如[1]至[14]中任一項所述的轉印膜的轉印層即著色組成物層作為裝飾層。
[19]一種前面板一體型感測器,包括:透明的前面板;以及如[18]所述的膜感測器。
[20]如[19]所述的前面板一體型感測器較佳為:於所述前面板的一個表面的一部分區域具有第二裝飾層,所述第二裝飾層配置於所述前面板與所述膜感測器的所述裝飾層之間,於自所述前面板的法線方向觀察的情況下,所述第二裝飾層的正投影重疊於所述膜感測器的所述裝飾層的至少一部分區域。
[21]如[19]或[20]所述的前面板一體型感測器較佳為:所述前面板為玻璃。
[22]一種圖像顯示裝置,包括如[19]至[21]中任一項所述的前面板一體型感測器。
根據本發明的一實施形態,提供一種轉印膜、以及使用該轉印膜的膜感測器的製造方法、膜感測器、前面板一體型感測器及圖像顯示裝置,所述轉印膜在將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的情況下等較佳,而且著色組成物層的光學濃度高且著色組成物層於曝光步驟中的感度高。
1:透明基板(前面板)
1A:基材片
2:第二裝飾層(遮罩層)
3:電極圖案(第一電極圖案)
3a:墊部分
3b:連接部分
4:電極圖案(第二電極圖案)
5:絕緣層
6:牽引配線(不同的導電性要素)
7:外塗層
8:開口部
9:遮光性導電膜
11:透明膜(高折射率層)
41:牽引配線與外塗層的邊界的沿外塗層的區域
43:膜感測器
45:裝飾層(膜感測器的裝飾層)
46:臨時支撐體
47:保護剝離層(保護膜)
48:著色組成物層
49:轉印膜
51:黏著材
α:錐角
C:第一方向
D:第二方向
圖1是表示本揭示的前面板一體型感測器的構成的一例的剖面概略圖。
圖2是表示本揭示中的前面板的一例的說明圖。
圖3是表示本揭示中的電極圖案的一例的說明圖。
圖4是表示形成有開口部的強化處理玻璃的一例的俯視圖。
圖5是表示形成有第二裝飾層的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。
圖6是表示形成有第一電極圖案的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。
圖7是表示形成有第一電極圖案及第二電極圖案的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。
圖8是表示形成有牽引配線的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。
圖9是表示金屬奈米線剖面的說明圖。
圖10是表示電極圖案的端部的錐形形狀的一例的說明圖。
圖11A是本揭示的膜感測器的一例的概略圖。
圖11B是本揭示的膜感測器的一例的概略圖。
圖12是用於對本揭示的膜感測器的製造方法的一例中的、牽引配線與外塗層的邊界的沿外塗層的區域進行說明的圖。
圖13是表示本揭示的轉印膜的構成的一例的剖面概略圖。
以下,對本揭示的轉印膜、膜感測器的製造方法、膜感測器、前面板一體型感測器及圖像顯示裝置進行說明。
以下所記載的構成要件的說明有時基於本揭示的具有代表性的實施態樣及具體例而進行,但本揭示並不限定於此種實施態樣及具體例。
再者,於本說明書中,使用「~」所表示的數值範圍是指包含「~」的前後所記載的數值作為下限值及上限值的範圍。
於本說明書中,「步驟」這一用語不僅是指獨立的步驟,即便於無法與其他步驟明確區分的情況下,只要達成該步驟的所期望的目的,則亦包含於本用語中。
再者,對於在各圖式中相同的符號所表示的共通的構成要素,有時省略說明。
[轉印膜]
本發明的一實施形態中的轉印膜為用於將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的轉印膜,所述轉印膜的態樣在於包括:臨時支撐體;以及黑色顏料或白色顏料的含量a質量%與膜厚b μm 滿足下述式1的著色組成物層。另外,本發明的另一實施形態中的轉印膜的態樣在於:亦用於將裝飾層形成於膜感測器的用途以外的用途中,且包括臨時支撐體;以及黑色顏料或白色顏料的含量a(質量%)與膜厚b(μm)滿足下述式1的著色組成物層。
80>a×b>10…式1
本發明的一實施形態中的轉印膜為用於將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的轉印膜。於該情況下,裝飾層為具有遮掩遮光性導電膜的作用的層。
本揭示的轉印膜中,著色組成物層的光學濃度高且著色組成物層於曝光步驟中的感度高。就提高光學濃度的觀點而言,轉印膜的著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量a(質量%)與轉印膜的著色組成物層的膜厚b(μm)的積即a×b的值較佳為大於特定的下限值(10)。a×b的值更佳為大於20,進而更佳為大於30,特佳為50以上。另一方面,就提高感度的觀點而言,轉印膜的著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量a(質量%)與轉印膜的著色組成物層的膜厚b(μm)的積即a×b的值較佳為小於特定的上限值(80),a×b的值更佳為小於40。
以下,對本揭示的轉印膜的較佳態樣進行說明。
<構成>
圖13中示出本揭示的轉印膜的較佳構成的一例。圖13是臨時支撐體46、著色組成物層48及保護剝離層(保護膜)47依序 彼此鄰接並積層而成的轉印膜49的概略圖。
針對將本揭示的轉印膜用於將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的情況,將包含裝飾層45的本揭示的膜感測器的一例的概略圖示於圖11A及圖11B,所述裝飾層45是自本揭示的轉印膜轉印著色組成物層48而形成。
本揭示的膜感測器的構成及使用本揭示的轉印膜而將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的方法會於後敘述。
<著色組成物層>
本揭示的轉印膜為如下轉印膜:具有包含黑色顏料或白色顏料的著色組成物層,且著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量a(質量%)與著色組成物層的膜厚b(μm)滿足下述式1。
80>a×b>10…式1
就無鹵化(Halogen Free)的觀點而言,本揭示的轉印膜的所述著色組成物層中,包含鹵素的化合物的含量較佳為1質量%以下,更佳為0.2質量%以下。
(黑色顏料或白色顏料)
所述著色組成物層中的黑色顏料或白色顏料的含量是相對於著色組成物層的溶媒以外的總固體成分而計算。本說明書中所述總固體成分是指自著色組成物層去除溶劑等後的不揮發成分的總質量。
所述著色組成物層中,相對於著色組成物層的溶媒以外的總 固體成分,黑色顏料或白色顏料的含量較佳為大於3質量%、40質量%以下,更佳為25質量%以下,進而更佳為3質量%~20質量%,特佳為5質量%~18質量%,更特佳為10質量%~18質量%。就於將膜厚保持得薄的狀態下提高光學濃度的觀點而言,較佳為黑色顏料或白色顏料的含量大。就提高感度的觀點而言,較佳為黑色顏料或白色顏料的含量為25質量%以下。
作為黑色顏料,只要不違反本揭示的主旨,則並無特別限制。
作為用於本揭示中的黑色顏料,可較佳地使用公知的黑色顏料(有機顏料、無機顏料等)。
就光學濃度的觀點而言,作為黑色顏料,例如可列舉碳黑、碳化鈦、氧化鐵、氧化鈦、石墨等,其中,較佳為碳黑。
就表面電阻的觀點而言,可用於本揭示的轉印膜中的碳黑較佳為表面經樹脂包覆的碳黑。
作為白色顏料,只要不違反本揭示的主旨,則並無特別限制,更佳為白色無機顏料。
作為白色無機顏料,可使用日本專利特開2005-7765公報的段落0015及段落0114中記載的白色顏料。
具體而言,作為白色無機顏料,較佳為氧化鈦、氧化鋅、鋅鋇白(lithopone)、輕質碳酸鈣、白碳(white carbon)、氧化鋁、氫氧化鋁、硫酸鋇,更佳為氧化鈦、氧化鋅,特佳為氧化鈦。其中,白色無機顏料進而特佳為金紅石(rutile)型氧化鈦或銳鈦礦 (anatase)型氧化鈦,進而更特佳為金紅石型氧化鈦。
氧化鈦的表面可進行二氧化矽處理、氧化鋁處理、氧化鈦處理、氧化鋯處理或有機物處理,另外,亦可併用該些處理。
藉此,可抑制氧化鈦的觸媒活性,且可改善耐熱性、褪光性等。
就減薄加熱後的著色組成物層的厚度(b的值)的觀點而言,對氧化鈦的表面的表面處理較佳為氧化鋁處理及氧化鋯處理的至少一種處理,特佳為氧化鋁及氧化鋯併用處理。
本揭示的轉印膜較佳為所述黑色顏料或所述白色顏料為碳黑或氧化鈦粒子。
黑色顏料(較佳為碳黑)或白色顏料理想的是用作分散液。該分散液可藉由如下方式來製備:向後述有機溶媒(或載色劑(vehicle))中添加預先將黑色顏料或白色顏料與顏料分散劑混合所獲得的組成物並使其分散。載色劑是指於塗料處於液體狀態時使顏料分散的介質的部分,包含與黑色顏料或白色顏料結合而形成塗膜的液狀的成分(黏合劑)及將其溶解稀釋的成分(有機溶媒)。
作為使黑色顏料或白色顏料分散時所使用的分散機,並無特別限制,例如可列舉:朝倉邦造著,「顏料的百科詞典」,第一版,朝倉書店,2000年,438頁中所記載的捏合機(kneader)、輥磨機、磨碎機(attritor)、高速研磨機、溶解器(dissolver)、均質混合機(homo mixer)、砂磨機(sand mill)等公知的分散機。進而,亦 可藉由該文獻的310頁中所記載的機械式磨碎,利用摩擦力來進行微粉碎。
再者,分散劑只要根據顏料及溶媒進行選擇即可,例如可使用市售的分散劑。
就分散穩定性的觀點而言,黑色顏料或白色顏料較佳為數量平均粒徑為0.001μm~0.1μm者,進而更佳為0.01μm~0.08μm者。
再者,「粒徑」是指將粒子的電子顯微鏡照片圖像設為同面積的圓時的直徑,「數量平均粒徑」是指求出任意的100個粒子的粒徑的平均值。
本揭示的轉印膜可為負型材料,亦可為正型材料。
於本揭示的轉印膜為負型材料的情況下,較佳為於著色組成物層中包含除所述黑色顏料或所述白色顏料以外的其他粒子、聚合性化合物、黏合劑(較佳為鹼可溶性樹脂)、聚合起始劑、硫醇、溶劑。進而,亦可使用添加劑等,但並不限於此。
與最終於230℃~240℃左右下進行加熱的設於前面板的後述第二裝飾層(遮罩層)用途的轉印膜的著色組成物層或彩色濾波器用途的轉印膜的著色組成物層不同,膜感測器用途的轉印膜的著色組成物層最終僅於130℃~170℃左右下進行加熱。因此,膜感測器用途的轉印膜的著色組成物幾乎無法期待利用加熱的聚合。因此,膜感測器用途的轉印膜的著色組成物層的組成較佳為可利用光聚合來進行充分聚合的組成,且與設於前面板的第二裝 飾層用途的轉印膜的著色組成物層或彩色濾波器用途的轉印膜的著色組成物的較佳組成不同。
(其他粒子)
就轉印性的觀點而言,較佳為在不損及本揭示的效果的範圍內,將除所述黑色顏料或所述白色顏料以外的其他粒子添加於著色組成物層中。於使用其他粒子中的顏料的情況下,理想的是均勻地分散於著色組成物層中,因此,粒徑較佳為0.1μm以下,特佳為0.08μm以下。
作為其他粒子,可列舉:維多利亞純藍(victoria pure blue)BO(顏色索引(Color Index)(以下為C.I.)42595)、奧拉明(auramine)(C.I.41000)、脂肪黑(fat black)HB(C.I.26150)、莫諾萊特黃(monolight yellow)GT(C.I.顏料黃12)、永久黃(permanent yellow)GR(C.I.顏料黃17)、永久黃(permanent yellow)HR(C.I.顏料黃83)、永久胭脂紅(permanent carmine)FBB(C.I.顏料紅146)、赫斯塔巴姆紅(hostaperm red)ESB(C.I.顏料紫19)、永久寶石紅(permanent ruby)FBH(C.I.顏料紅11)、法斯特爾粉紅(pastel pink)B司普拉(supura)(C.I.顏料紅81)、莫納斯特拉堅牢藍(monastral fast blue)(C.I.顏料藍15)、莫諾萊特堅牢黑(monolight fast black)B(C.I.顏料黑1)及碳、C.I.顏料紅97、C.I.顏料紅122、C.I.顏料紅149、C.I.顏料紅168、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅180、C.I.顏料紅192、C.I.顏料紅215、C.I.顏料綠7、C.I.顏料藍15:1、C.I.顏料藍15:4、C.I.顏料藍22、 C.I.顏料藍60、C.I.顏料藍64、C.I.顏料紫23等。
作為其他粒子內、於著色組成物層中可較佳地添加的粒子,可列舉C.I.顏料紅177。
相對於黑色顏料或白色顏料,其他粒子較佳為30質量%以下,更佳為3質量%~20質量%,特佳為5質量%~15質量%。
(聚合性化合物)
作為用於著色組成物層中的聚合性化合物,較佳為光聚合性化合物。作為光聚合性化合物所具有的光聚合性基,並無特別限制,可列舉乙烯性不飽和基、環氧基等。用於著色組成物層中的聚合性化合物較佳為含乙烯性不飽和鍵的化合物,更佳為包含具有(甲基)丙烯醯基的化合物。
作為含乙烯性不飽和鍵的化合物,可使用日本專利第4098550號公報的段落0023~段落0024中記載的聚合性化合物、三環癸烷二醇二甲醇二丙烯酸酯等二官能的聚合性化合物等。
於著色組成物層中,可較佳地使用二季戊四醇六丙烯酸酯(Dipentaerythritol Hexaacrylate,DPHA)、二季戊四醇(五/六)丙烯酸酯、三季戊四醇八丙烯酸酯等具有至少五個乙烯性不飽和基的聚合性化合物;胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物等胺基甲酸酯系單體;乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯、三環癸烷二醇二甲醇二丙烯酸酯等二官能的聚合性化合物。
就感度的觀點而言,本揭示的轉印膜較佳為所述著色組成物層含有具有至少五個乙烯性不飽和基的聚合性化合物。
光聚合性化合物可僅單獨使用一種,亦可組合使用兩種以上,就感度的觀點而言,較佳為組合使用兩種以上。本揭示的轉印膜的著色組成物層中所使用的聚合性化合物較佳為將具有至少五個乙烯性不飽和基的聚合性化合物與二官能的聚合性化合物組合使用。相對於所有聚合性化合物,二官能的聚合性化合物較佳為於10質量%~90質量%的範圍內使用,更佳為於20質量%~85質量%的範圍內使用,特佳為於30質量%~80質量%的範圍內使用。相對於所有聚合性化合物,具有至少五個乙烯性不飽和基的聚合性化合物較佳為於10質量%~90質量%的範圍內使用,更佳為於15質量%~80質量%的範圍內使用,特佳為於20質量%~70質量%的範圍內使用。
聚合性化合物的平均分子量較佳為200~3000,更佳為250~2600,特佳為280~2200。
著色組成物層中,聚合性化合物相對於黏合劑的比例(聚合性化合物的含量/黏合劑的含量)較佳為0.1倍~2倍,更佳為0.2倍~1.5倍,特佳為0.3倍~1倍。
(黏合劑)
作為著色組成物層中所使用的黏合劑,只要不違反本揭示的主旨,則並無特別限制,可自公知者中適宜選擇,較佳為鹼可溶性高分子化合物。
作為鹼可溶性高分子化合物,例如可使用日本專利特開2011-95716號公報的段落0025中記載的聚合物及日本專利特開 2010-237589號公報的段落0033~段落0052中記載的聚合物。
作為鹼可溶性高分子化合物,較佳為含有源自(甲基)丙烯酸的結構單元與源自(甲基)丙烯酸酯的結構單元的丙烯酸系聚合物。
就使邊緣粗糙度良化的觀點而言,本揭示的轉印膜較佳為著色組成物層含有具有羧基的黏合劑。
就使邊緣粗糙度良化的觀點而言,本揭示的轉印膜中,所述黏合劑的酸價較佳為50mgKOH/g以上,更佳為60mgKOH/g以上,特佳為65mgKOH/g以上。
作為著色組成物層中所使用的黏合劑,並無特別限制,可使用甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的無規共聚物、甲基丙烯酸環己酯(a)/甲基丙烯酸甲酯(b)/甲基丙烯酸共聚物(c)的甲基丙烯酸縮水甘油酯加成物、甲基丙烯酸烯丙酯/甲基丙烯酸的共聚物、甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸羥基乙酯的共聚物。
對於著色組成物層中所使用的黏合劑的重量平均分子量(Mw)而言,並無特別限制,較佳為4000~200000,更佳為4500~100000,特佳為5000~60000。
於本說明書中,重量平均分子量(Mw)的測定可於下述條件下藉由凝膠滲透層析儀(Gel Permeation Chromatograph,GPC)來進行。校準曲線根據東曹(Tosoh)(股)製造的「標準試樣TSK規格(standard),聚苯乙烯(polystyrene)」:「F-40」、「F-20」、「F-4」、「F-1」、「A-5000」、「A-2500」、「A-1000」、「正丙基苯」這八個樣品來製作。
-條件-
.GPC:HLC(註冊商標)-8020GPC(東曹(Tosoh)(股)製造)
.管柱:TSKgel(註冊商標)、3根Super MultiporeHZ-H(東曹(Tosoh)(股)製造、4.6mmID×15cm)
.洗滌液:四氫呋喃(Tetrahydrofuran,THF)
.試樣濃度:0.45質量%
.流速:0.35ml/min
.樣品注入量:10μl
.測定溫度:40℃
.檢測器:示差折射計(RI)
(聚合起始劑)
著色組成物層較佳為含有聚合起始劑。
作為著色組成物層中所使用的聚合起始劑,較佳為光聚合起始劑。
作為光聚合起始劑,可使用日本專利特開2011-95716號公報的段落0031~段落0042中記載的聚合起始劑、日本專利特開2015-014783號公報的段落0064~段落0081中記載的肟系聚合起始劑。例如,除1,2-辛二酮-1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲醯基肟)](商品名:豔佳固(IRGACURE)OXE01,巴斯夫(BASF)製造)以外,亦可較佳地使用乙烷-1-酮,[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)(商品名:豔佳固(IRGACURE)OXE02, 巴斯夫(BASF)製造)、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮(商品名:豔佳固(IRGACURE)379EG,巴斯夫(BASF)製造)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉代丙烷-1-酮(商品名:豔佳固(IRGACURE)907,巴斯夫(BASF)製造)、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮(商品名:豔佳固(IRGACURE)127,巴斯夫(BASF)製造)、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁酮-1(商品名:豔佳固(IRGACURE)369,巴斯夫(BASF)製造)、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(商品名:豔佳固(IRGACURE)1173,巴斯夫(BASF)製造)、1-羥基-環己基-苯基-酮(商品名:豔佳固(IRGACURE)184,巴斯夫(BASF)製造)、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(商品名:豔佳固(IRGACURE)651,巴斯夫(BASF)製造)、肟酯系的商品名:露娜(Lunar)6(日本DKSH(DKSH Japan)股份有限公司製造)、2,4-二乙基噻噸酮(日本化藥公司製造的「卡亞庫(Kayacure)DETX-S」)、作為茀肟系聚合起始劑的DFI-091、DFI-020(均為大東開米克斯(Daito Chemix)公司製造)等。
其中,就提高感度的觀點而言,較佳為使用彩色濾波器材料等中所使用的除三氯甲基三嗪系化合物等含鹵素的聚合起始劑以外的其他起始劑,更佳為α-胺基烷基苯酮系化合物、α-羥基烷基苯酮系化合物、肟酯系化合物等肟系聚合起始劑。就提高感度的觀點而言,本揭示的轉印膜特佳為所述著色組成物層包含肟系聚 合起始劑。
所述聚合起始劑可單獨使用一種,亦可組合使用兩種以上。
就錐角及析出抑制的觀點而言,著色組成物層中的聚合起始劑相對於聚合性化合物的質量比較佳為0.05~0.125,進而更佳為0.070~0.100。
相對於著色組成物層的固體成分量,聚合起始劑的含量較佳為0.1質量%以上,更佳為0.5質量%以上,進而更佳為1.0質量%以上。
另外,相對於著色組成物層的固體成分量,聚合起始劑的含量較佳為20質量%以下,更佳為10質量%以下。
(硫醇化合物)
就提高感度的觀點而言,本揭示的轉印膜較佳為所述著色組成物層含有硫醇化合物。作為硫醇化合物,可為硫醇基(亦稱為巰基(mercapto))的數量即官能數為一個的單官能的硫醇化合物、或硫醇基(巰基)的數量即官能數為兩個以上的二官能以上的硫醇化合物的任一者。就提高感度的觀點而言,本揭示的轉印膜較佳為所述硫醇化合物為二官能以上,更佳為二官能~四官能,特佳為二官能~三官能。
作為著色組成物層中所使用的單官能的硫醇化合物,可列舉N-苯基巰基苯并咪唑等。作為著色組成物層中所使用的二官能以上的硫醇化合物,可列舉:1,4-雙(3-巰基丁醯氧基)丁烷(卡倫茲(Karenz)MT BD1昭和電工製造)、1,3,5-三(3-巰基丁醯氧基乙 基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮(卡倫茲(Karenz)MT NR1昭和電工製造)、四(3-巰基丁酸)季戊四醇酯(卡倫茲(Karenz)MT PE1昭和電工製造)、四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯(堺化學工業公司製造的「PEMP」)等。
所述硫醇化合物可單獨使用一種,亦可組合使用兩種以上。
(增感劑)
本揭示的轉印膜中,所述著色組成物層亦可藉由曝光條件而含有增感劑。
作為可用於本揭示中的增感劑,只要為吸收光化射線,利用電子移動機構或能量移動機構而使聚合起始劑增感者,則可無特別限制地使用。
作為增感劑,較佳為蒽衍生物、吖啶酮衍生物、噻噸酮衍生物、香豆素衍生物、鹼性苯乙烯基(base styryl)衍生物及二苯乙烯基苯衍生物。
作為蒽衍生物,較佳為蒽、9,10-二丁氧基蒽、9,10-二氯蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9-羥基甲基蒽、9-溴蒽、9-氯蒽、9,10-二溴蒽、2-乙基蒽及9,10-二甲氧基蒽。
作為吖啶酮衍生物,較佳為吖啶酮、N-丁基-2-氯吖啶酮、N-甲基吖啶酮、2-甲氧基吖啶酮及N-乙基-2-甲氧基吖啶酮。
作為噻噸酮衍生物,較佳為噻噸酮、二乙基噻噸酮、1-氯-4-丙氧基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-異丙基噻噸酮及4-異丙基噻噸酮。
作為香豆素衍生物,較佳為香豆素-1、香豆素-6H、香豆素-110 或香豆素-102。
作為鹼性苯乙烯基衍生物,可列舉:2-(4-二甲基胺基苯乙烯基)苯并噁唑、2-(4-二甲基胺基苯乙烯基)苯并噻唑及2-(4-二甲基胺基苯乙烯基)萘并噻唑。
作為二苯乙烯基苯衍生物,可列舉:二苯乙烯基苯、二(4-甲氧基苯乙烯基)苯及二(3,4,5-三甲氧基苯乙烯基)苯。
作為增感劑的具體例,可列舉下述所示的化合物。再者,於下述所示的化合物中,Me表示甲基,Et表示乙基,Bu表示丁基。
Figure 105133370-A0305-02-0026-1
另外,就高感度的觀點而言,作為增感劑,亦可使用下述通式(I)所表示的化合物(增感色素)。
[化2]
Figure 105133370-A0305-02-0027-2
通式(I)中,A表示芳香族環殘基或雜環殘基,X表示氧原子、硫原子或N-(R3)。R1、R2及R3分別獨立地表示氫原子、鹵素原子或一價的非金屬原子團,A與R1、及R2與R3亦可分別彼此鍵結,以形成脂肪族性或芳香族性的環。
對通式(I)進一步進行詳細說明。
通式(I)中,R1、R2及R3分別獨立地表示氫原子、鹵素原子或一價的非金屬原子團。作為R1、R2及R3中的一價的非金屬原子團,可較佳地列舉:經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的芳香族雜環殘基、經取代或未經取代的烷氧基、經取代或未經取代的烷硫基、及羥基。
作為R1、R2及R3中的烷基,可列舉碳數為1至20的直鏈狀、分支狀或環狀的烷基,其中,更佳為碳數1至12的直鏈狀烷基(例如甲基、乙基、丙基等)、碳數3至12的分支狀烷基(例如異丙基、異丁基、第三丁基等)及碳數5至10的環狀烷基(例如環己基等)。
作為R1、R2及R3中的烯基的例子,例如可列舉1-丙烯基等。
作為R1、R2及R3中的芳基,例如可列舉苯基、甲苯磺醯基等。
作為R1、R2及R3中的芳香族雜環殘基,可列舉含有具有氮原子、碳原子及硫原子的至少一種的單環或多環的芳香族環的基(例如吡啶基等)。
作為R1、R2及R3中的鹵素原子,可列舉:氟原子(-F)、溴原子(-Br)、氯原子(-Cl)及碘原子(-I)。
作為R1、R2及R3中的烷基、烯基、芳基、芳香族雜環殘基、烷氧基或烷硫基可具有的取代基,只要為可導入至該些基的取代基,則並無特別限定。
通式(I)中,A表示芳香族環殘基或雜環殘基,芳香族環殘基或雜環殘基可無取代,亦可具有取代基。
A所表示的芳香族環殘基與R1、R2及R3中的「經取代或未經取代的芳基」為相同含義,具體例及較佳態樣亦相同。另外,A所表示的雜環殘基與R1、R2及R3中的「經取代或未經取代的芳香族雜環殘基」為相同含義,具體例及較佳態樣亦相同。
通式(I)所表示的化合物(增感色素)可藉由日本專利第5075450號公報中記載的酸性核或者具有活性亞甲基的酸性核、與經取代或未經取代的芳香族環或者雜環的縮合反應而獲得,例如可參照日本特公昭59-28329號公報來合成。
以下示出通式(I)所表示的化合物的較佳的具體例(D1~D9),但並不限定於該些具體例。再者,關於由連結酸性核與鹼 性核的雙鍵形成的異構體,並不限定於任一異構體。
Figure 105133370-A0305-02-0029-3
增感劑可使用市售品,亦可藉由公知的合成方法來合成。
另外,增感劑可單獨使用一種或組合使用兩種以上。
就感度的觀點而言,相對於聚合起始劑100質量份,增感劑較佳為20質量份~300質量份,特佳為30質量份~200質量份。
(金屬氧化抑制劑)
為了於去除了絕緣層或裝飾層的區域中,對金屬配線部(電極圖案或佈置配線)進行表面處理而對金屬配線部賦予保護性,而於本揭示的轉印膜的著色組成物層中可視需要包含金屬氧化抑制劑。作為本揭示中所使用的金屬氧化抑制劑,較佳為具有於分子內包含氮原子的芳香環的化合物。
另外,作為本揭示中所使用的金屬氧化抑制劑,較佳為所述包含氮原子的芳香環為選自由咪唑環、三唑環、四唑環、噻二唑環及該些與其他芳香環的縮合環所組成的群組中的至少一種環,更佳為所述包含氮原子的芳香環為咪唑環或咪唑環與其他芳香環的縮合環。
作為所述其他芳香環,可為同素環,亦可為雜環,較佳為同素環,更佳為苯環或萘環,進而更佳為苯環。
作為較佳的金屬氧化抑制劑,可較佳地例示咪唑、苯并咪唑、四唑、巰基噻二唑及苯并三唑,更佳為咪唑、苯并咪唑及苯并三唑。
另外,相對於本揭示中所使用的著色組成物層的總質量,金 屬氧化抑制劑的含量較佳為0.1質量%~20質量%,更佳為0.5質量%~10質量%,進而更佳為1質量%~5質量%。
(添加劑)
於著色組成物層中,亦可使用添加劑。作為添加劑,例如可列舉:日本專利第4502784號公報的段落0017及日本專利特開2009-237362號公報的段落0060~段落0071中記載的界面活性劑、日本專利第4502784號公報的段落0018中記載的熱聚合防止劑(亦稱為聚合禁止劑;較佳為啡噻嗪(phenothiazine))、以及日本專利特開2000-310706號公報的段落0058~段落0071中記載的其他添加劑。
(溶劑)
著色組成物層較佳為進而包含溶劑。
作為在藉由塗佈來製造著色組成物層時可含有的溶劑,可列舉以下的溶劑。
作為溶劑,可無特別限制地使用通常所使用的溶劑。具體而言,例如可列舉:酯類、醚類、酮類、芳香族烴類等。
另外,於本揭示中,亦可較佳地使用與美國專利申請公開第2005/282073A1號說明書的段落0054~段落0055中記載的溶劑(Solvent)相同的甲基乙基酮、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、環己酮、環己醇、甲基異丁基酮、乳酸乙酯及乳酸甲酯等。
所述溶劑中,可較佳地將1-甲氧基-2-丙基乙酸酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纖劑乙酸酯、乳酸乙酯、 乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、環己酮、二乙二醇單乙醚乙酸酯(乙基卡必醇乙酸酯)、二乙二醇單丁醚乙酸酯(丁基卡必醇乙酸酯)、丙二醇甲醚乙酸酯及甲基乙基酮等用作本揭示中的溶劑。
溶劑可單獨使用一種或亦可組合使用兩種以上。
另外,可視需要使用沸點為180℃~250℃的有機溶劑(高沸點溶劑)。作為高沸點溶劑,可列舉:二乙二醇單丁醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚、3,5,5-三甲基-2-環己烯-1-酮、二丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇正丙基醚乙酸酯、二乙二醇二乙醚、2-乙基己基乙酸酯、3-甲氧基-3-甲基丁基乙酸酯、γ-丁內酯、三丙二醇甲基乙基乙酸酯、二丙二醇正丁基乙酸酯、丙二醇苯基醚乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯等。
著色組成物層較佳為包含蒸發速度為乙酸丁酯的200%以上的第1溶劑與蒸發速度為乙酸丁酯的50%以下的第2溶劑來作為溶劑。作為溶劑,較佳為包含作為多元醇衍生物的溶劑與作為酮的溶劑。
(膜厚)
就與前面板貼合時的設計性的觀點而言,本揭示的轉印膜較佳為所述著色組成物層的膜厚為0.5μm~10μm,更佳為1.0μm~8.0μm,特佳為1.5μm~5.0μm。
<臨時支撐體>
本揭示的轉印膜較佳為具有臨時支撐體。
作為臨時支撐體的材料,可使用具有可撓性的材料。
作為臨時支撐體的例子,可列舉環烯烴共聚物膜、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)(以下亦稱為「PET」)膜、三乙酸纖維素膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜等,其中,就操作性的觀點而言,特佳為PET膜。
另外,臨時支撐體可為透明,亦可含有染料化矽、氧化鋁溶膠、鉻鹽、鋯鹽等。
另外,可藉由日本專利特開2005-221726號公報中記載的方法等來對臨時支撐體賦予導電性。
<其他層>
本揭示的轉印膜亦可於臨時支撐體與著色組成物層之間進而包含熱塑性樹脂層及中間層。
(熱塑性樹脂層)
作為熱塑性樹脂層中所使用的成分,較佳為日本專利特開平5-72724號公報中記載的有機高分子物質,較佳為選自由維卡(Vicat)法(具體而言是利用美國材料試驗法美國材料與試驗協會(American Society for Testing and Materials,ASTM)D1235的聚合物軟化點測定法)所得的軟化點為約80℃以下的有機高分子物質中者。具體而言,可列舉:聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴,乙烯與乙酸乙烯酯或其皂化物等的乙烯共聚物,乙烯與丙烯酸酯或其皂化物等的乙烯共聚物,聚氯乙烯,氯乙烯與乙酸乙烯酯或其皂化物等的氯乙烯共聚物,聚偏二氯乙烯,偏二氯乙烯共聚物,聚 苯乙烯,苯乙烯與(甲基)丙烯酸酯或其皂化物等的苯乙烯共聚物,聚乙烯基甲苯,乙烯基甲苯與(甲基)丙烯酸酯或其皂化物等的乙烯基甲苯共聚物,聚(甲基)丙烯酸酯,(甲基)丙烯酸丁酯與乙酸乙烯酯等的(甲基)丙烯酸酯共聚物,乙酸乙烯酯共聚物尼龍、共聚尼龍、N-烷氧基甲基化尼龍、N-二甲基胺基化尼龍等聚醯胺樹脂等的有機高分子。
再者,熱塑性樹脂層的乾燥厚度通常為2μm~30μm,較佳為5μm~20μm,特佳為7μm~16μm。
(中間層)
若具有中間層,則可防止多個塗佈層的塗佈時及塗佈後的保存時的成分的混合。
作為中間層,較佳為使用日本專利特開平5-72724號公報中作為「分離層」所記載的、具有氧阻斷功能的氧阻斷膜。於該情況下,曝光時感度提高,曝光機的時間負荷減少,生產性提高。
作為氧阻斷膜,較佳為顯示出低的透氧性、且分散或溶解於水或鹼性水溶液中者,可自公知者中適宜選擇。特佳為將聚乙烯醇與聚乙烯吡咯啶酮組合而成的層。
再者,中間層的乾燥厚度通常為0.2μm~5μm,較佳為0.5μm~3μm,特佳為1μm~2.5μm。
本揭示的轉印膜較佳為進而將保護膜(以下亦稱為「保護剝離層」)等設於所述著色組成物層的表面。作為所述保護膜,可適宜使用日本專利特開2006-259138號公報的段落0083~段落 0087及段落0093中記載的保護膜。
<轉印膜的製造方法>
本揭示的轉印膜可依據日本專利特開2006-259138號公報的段落0094~段落0098中記載的硬化性轉印材料的製作方法來製作。本揭示的轉印膜較佳為藉由以下的轉印膜的製造方法來製造。
轉印膜的製造方法較佳為包括將著色組成物層形成於臨時支撐體上的步驟。
轉印膜的製造方法較佳為在將所述著色組成物層形成於所述臨時支撐體上前,進而包括形成熱塑性樹脂層的步驟。
轉印膜的製造方法較佳為在形成所述熱塑性樹脂層的步驟後,包括在所述熱塑性樹脂層與所述著色組成物層之間形成中間層的步驟。具體而言,於形成具有中間層的轉印膜的情況下,可藉由如下方式來較佳地製作:將溶解有熱塑性的有機高分子與添加劑的溶解液(熱塑性樹脂層用塗佈液)塗佈於臨時支撐體上,加以乾燥而設置熱塑性樹脂層後,將於不溶解熱塑性樹脂層的溶劑中加入樹脂或添加劑所製備的製備液(中間層用塗佈液)塗佈於該熱塑性樹脂層上,加以乾燥而積層中間層,進而,將使用不溶解中間層的溶劑所製備的著色組成物層用塗佈液塗佈於該中間層上,加以乾燥而積層著色組成物層。
[膜感測器]
本揭示的膜感測器包括:透明的基材片;電極圖案,配置於所述基材片的至少一個面(單面或兩面);牽引配線,連接於所述 電極圖案;外塗層,覆蓋所述電極圖案而積層,將作為自已述的本揭示的轉印膜所轉印的轉印層的著色組成物層配置於所述膜感測器的至少一個表面來作為裝飾層。裝飾層較佳為利用後述本揭示的膜感測器的製造方法來轉印著色組成物層而形成的層。
再者,基材片為「透明」是指具有如下性質:使用UV-1800(島津製作所製造)等紫外可見分光光度計,將空氣設為對照(Blank)而進行透過率測定時,550nm的透過率為50%以上。
<膜感測器的構成>
圖11A中示出本揭示的膜感測器的一例的概略圖。
圖11A所示的構成的本揭示的膜感測器於基材片1A的兩個表面分別配置有透明膜11。
圖11A所示的構成的本揭示的膜感測器於基材片1A的表面內、積層後述前面板之側的面側配置有電極圖案4、遮光性導電膜9、外塗層7、牽引配線6及裝飾層45。
圖11A所示的構成的本揭示的膜感測器於基材片1A的表面內、與積層後述前面板之側為相反側的面側配置有電極圖案3、遮光性導電膜9、外塗層7及牽引配線6。
膜感測器具有轉印本揭示的轉印膜的所述著色組成物層而形成的裝飾層45(膜感測器的裝飾層)。
於橫跨牽引配線6與外塗層7而自轉印膜層壓所述著色組成物層的情況下,藉由使用本揭示的轉印膜,即便不使用真空層壓機等昂貴的設備,亦可以簡單的步驟進行於遮罩部分邊界不產生 泡的層壓。
裝飾層較佳為框狀的裝飾層。即,於在具備使用本揭示的膜感測器而獲得的後述本揭示的前面板一體型感測器作為構成要素的圖像顯示裝置中使用的情況下,裝飾層較佳為呈框狀地包圍中央的圖像顯示部分(電子機器顯示窗)。作為本揭示的膜感測器的裝飾層的較佳態樣,可列舉與日本專利5020580號公報中記載的框狀遮光層相同的態樣。
再者,膜感測器的裝飾層45的厚度的較佳範圍與本揭示的轉印膜的著色組成物層的膜厚的範圍相同。
於將本揭示的膜感測器用於後述前面板一體型感測器的情況下,有時於列方向與行方向的大致正交的兩個方向分別設置電極圖案作為第一電極圖案及第二電極圖案(例如參照圖3)。例如圖3的構成中,電極圖案可為第二電極圖案4,亦可為第一電極圖案3。
使用圖3對第一電極圖案3及第二電極圖案4進行說明。圖3是表示第一電極圖案及第二電極圖案的一例的說明圖。如圖3所示,第一電極圖案3是墊部分3a經由連接部分3b而於第一方向C延伸存在而形成。另外,第二電極圖案4是藉由絕緣層5而與第一電極圖案3電性絕緣,且藉由在與第一方向交叉的方向(圖3中的第二方向D)延伸存在所形成的多個墊部分而構成。此處,於形成第一電極圖案3的情況下,可一體地製作所述墊部分3a與連接部分3b,亦可僅製作連接部分3b,而一體地製作(圖案化) 墊部分3a與第二電極圖案4。於一體地製作(圖案化)墊部分3a與第二電極圖案4的情況下,如圖3所示,以如下方式形成各層:將連接部分3b的一部分與墊部分3a的一部分連結,且第一電極圖案3與第二電極圖案4藉由絕緣層5而電性絕緣。圖3中,為了說明,將絕緣層5記載為不連續的膜,但本揭示的膜感測器中,可將基材片1A用作絕緣層5。
本揭示的膜感測器較佳為包含未形成所述電極圖案的非圖案區域。本說明書中,非圖案區域是指未形成電極圖案4的區域。
較佳為所述基材片1A及透明膜11彼此鄰接。
圖11A中示出所述透明膜11鄰接於所述基材片1A上而積層的態樣。
但是,只要不違反本揭示的主旨,則第三透明膜亦可積層於所述基材片1A及所述透明膜之間。例如,於所述基材片1A及所述透明膜11之間,亦可具有折射率1.5~1.52的第三透明膜(圖11A中未圖示)。
膜感測器較佳為所述透明膜及所述電極圖案彼此鄰接。
關於所述電極圖案4的端部,其形狀並無特別限制,亦可具有錐形形狀,例如可列舉圖10所示的電極圖案的端部作為具有錐形形狀的電極圖案的例子。
此處,所述電極圖案的端部為錐形形狀時的電極圖案的端部的角度(以下亦稱為「錐角」)較佳為30°以下,更佳為0.1°~15°, 特佳為0.5°~5°。
本說明書中的錐角的測定方法為如下所述:可對所述電極圖案的端部的顯微鏡照片進行拍攝,將該顯微鏡照片的錐形部分近似為三角形,直接測定錐角而求出。
圖10中的近似錐形部分而成的三角形的底面為800nm,高度(與底面大致平行的上底部分的膜厚)為40nm,此時的錐角α為約3°。近似錐形部分而成的三角形的底面較佳為10nm~3000nm,更佳為100nm~1500nm,特佳為300nm~1000nm。
再者,近似錐形部分而成的三角形的高度的較佳範圍與電極圖案的膜厚的較佳範圍相同。
牽引配線6較佳為電性連接於第一電極圖案3及第二電極圖案4的至少一者,且為與第一電極圖案3及第二電極圖案4不同的要素。
於圖11A中,示出牽引配線6經由遮光性導電膜9而連接於第二電極圖案4的圖。牽引配線較佳為框狀。即,於將本揭示的膜感測器用於具備後述本揭示的前面板一體型感測器作為構成要素的圖像顯示裝置中的情況下,較佳為牽引配線呈框狀地包圍中央的圖像顯示部分。
膜感測器較佳為所述電極圖案及遮光性導電膜彼此鄰接。
遮光性導電膜較佳為框狀。即,於將本揭示的膜感測器用於具備後述本揭示的前面板一體型感測器作為構成要素的圖像顯示 裝置中的情況下,較佳為遮光性導電膜呈框狀地包圍中央的圖像顯示部分。
另外,於圖11A中,外塗層7覆蓋牽引配線以外的各構成要素的全部而設置。外塗層7亦可僅覆蓋各構成要素的一部分而構成。
膜感測器較佳為所述電極圖案及未形成所述電極圖案的非圖案區域兩者連續直接被所述透明膜及外塗層包覆或經由其他層而被所述透明膜及外塗層包覆。
此處,「連續」是指所述透明膜及所述外塗層為連續膜而非圖案膜。即,就使電極圖案難以被視認的觀點而言,所述透明膜及所述外塗層較佳為不具有開口部。
另外,所述電極圖案及所述非圖案區域被所述透明膜及所述外塗層直接包覆優於經由其他層而被所述透明膜及所述外塗層包覆。作為經由其他層而被包覆時的「其他層」,可列舉於膜感測器中包含遮光性導電膜時的遮光性導電膜等。
<膜感測器的材料>
以下,對膜感測器的材料進行說明。
(裝飾層)
轉印本揭示的轉印膜的所述著色組成物層而形成的裝飾層45的材料與本揭示的轉印膜的所述著色組成物層的材料相同。
(基材片)
基材片更佳為使用無光學應變者及透明度高者,具體的原材 料可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、三乙醯纖維素(Triacetyl Cellulose,TAC)、環烯烴聚合物(Cycloolefin Polymer,COP)。
(透明膜)
就進一步改善電極圖案的視認性的觀點而言,透明膜較佳為折射率為1.6~1.78且膜厚為55nm~110nm的透明膜。
所述透明的折射率較佳為1.6~1.78,更佳為1.65~1.74。此處,所述透明膜可為單層結構,亦可為兩層以上的積層結構。於所述透明膜為兩層以上的積層結構的情況下,所述透明膜的折射率是指整個層的折射率。
透明膜的「透明」是指如下情況:使用UV-1800(島津製作所製造)等紫外可見分光光度計,將空氣設為對照(Blank)而對膜進行透過率測定時,550nm的透過率為50%以上。
只要滿足此種折射率的範圍,則所述透明膜的材料並無特別限制。
所述透明膜的厚度較佳為55nm~110nm,更佳為60nm~110nm,特佳為70nm~90nm。
於所述透明膜為兩層以上的積層結構的情況下,所述透明膜的膜厚是指整個層的合計膜厚。
(電極圖案)
本揭示的膜感測器具有配置於基材片的至少一個面(單面或兩面)的電極圖案。
本揭示的膜感測器中,所述第一電極圖案可為透明電極圖案,亦可並非為透明電極圖案,較佳為透明電極圖案。
本揭示的膜感測器中,所述第二電極圖案可為透明電極圖案,亦可並非為透明電極圖案,較佳為透明電極圖案。
所述電極圖案的折射率較佳為1.75~2.1。
所述電極圖案的材料並無特別限制,可使用公知的材料。例如可利用氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide,IZO)等透光性的導電性金屬膜來製作。作為此種金屬膜,可列舉:ITO膜;Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo等的金屬膜;SiO2等的金屬氧化膜等。此時,各要素的膜厚可設為10nm~200nm。另外,藉由煅燒而將非晶的ITO膜形成為多晶的ITO膜,因此亦可減少電性電阻。另外,所述第一電極圖案3、第二電極圖案4及後述牽引配線6亦可使用具有利用導電性纖維的光硬化性樹脂層的感光性膜來製造。此外,於藉由ITO等來形成第一電極圖案等的情況下,可參考日本專利第4506785號公報的段落0014~段落0016等。其中,所述電極圖案較佳為ITO膜。
(牽引配線)
本揭示的膜感測器具有牽引配線。牽引配線較佳為電極圖案的牽引配線,且為與電極圖案不同的導電性要素。牽引配線可為與後述遮光性導電膜不同的導電性要素,牽引配線亦可為與後述遮光性導電膜相同的構件。
牽引配線的材料並無特別限制,可使用公知的材料。先前就 導電性高且容易進行微細加工的方面而言,作為牽引配線的材料,通常使用Mo/Al/Mo這三層結構的鉬/鋁/鉬(Molybdenum/Aluminum/Molybdenum,MAM),可較佳地使用與所述電極圖案的材料相同的材料,進而亦可使用金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鋁(Al)、鉬(Mo)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、碳(C)、鐵(Fe)等金屬。藉由濕式法來使包含該些金屬的導電性膏或導電性油墨成膜,藉此與蒸鍍法相比,可以更廉價的製程獲得牽引配線。牽引配線的材料較佳為金屬,更佳為銅或鋁。
(遮光性導電膜)
關於遮光性導電膜9,可列舉導電率高且遮光性良好的單一的金屬膜或包含合金或者金屬化合物等的膜。遮光性導電膜可利用真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、鍍金法等來形成。另外,關於遮光性導電膜9,較佳為電極圖案不被蝕刻,但遮光性導電膜9自身是利用被蝕刻的材料而形成。即,遮光性導電膜9的材料較佳為選自不對電極圖案進行蝕刻而對遮光性導電膜9進行蝕刻的蝕刻劑所存在的材料中。
作為較佳的金屬的例子,可列舉:鋁、鎳、銅、銀、錫等。尤其,包含銅箔的厚度20nm~1000nm的金屬膜中,導電性、遮光性優異,且即便於電極圖案不被蝕刻的酸性環境下,亦可利用過氧化氫水來容易地蝕刻,因此非常佳。遮光性導電膜9的厚度更佳為30nm以上。遮光性導電膜9的厚度進而更佳為100nm~500nm。藉由設定為100nm以上的厚度,可獲得高導電性的遮光 性導電膜9,藉由設為500nm以下的厚度,可獲得容易處理且加工性優異的遮光性導電膜9。
於本揭示的轉印膜中,裝飾層具有遮掩如上所述般的遮光性導電膜9的作用。
(外塗層)
膜感測器較佳為將外塗層轉印至電極圖案上來製作而成。
可將於膜感測器上所製作的柔性配線即電極圖案及牽引配線直接連接於牽引配線的終端部(未圖示),藉此,可將膜感測器的信號發送至電氣電路。
外塗層可為光硬化性,亦可為熱硬化性且光硬化性。其中,就於轉印後進行光硬化而容易成膜、且於成膜後進行熱硬化而可對膜賦予可靠性的觀點而言,外塗層較佳為熱硬化性透明樹脂層且光硬化性透明樹脂層。
作為所述外塗層的厚度,較佳為1μm以上,就發揮充分的表面保護能力的觀點而言,更佳為5μm~16μm,特佳為5μm~13μm,更特佳為5μm~10μm。
所述外塗層於100℃下所測定的熔融黏度ηc較佳為1.0×103Pa.s以上,更佳為1.0×103Pa.s~1.0×106Pa.s,進而更佳為3.0×103Pa.s~1.0×106Pa.s,特佳為4.0×103Pa.s~1.0×105Pa.s。
所述外塗層的折射率較佳為1.50~1.53,更佳為1.50~1.52,特佳為1.51~1.52。
外塗層較佳為包含黏合劑聚合物、聚合性化合物及聚合 起始劑。
外塗層較佳為透明樹脂層。作為控制外塗層的折射率的方法,並無特別限制,可單獨使用所期望的折射率的外塗層,或使用添加有金屬粒子、金屬氧化物粒子等粒子的外塗層,另外,可使用金屬鹽與高分子的複合物。
進而,於所述外塗層中,亦可使用添加劑。作為所述添加劑,例如可列舉:日本專利第4502784號公報的段落0017、日本專利特開2009-237362號公報的段落0060~段落0071中記載的界面活性劑,日本專利第4502784號公報的段落0018中記載的熱聚合防止劑,以及日本專利特開2000-310706號公報的段落0058~段落0071中記載的其他添加劑。
-黏合劑聚合物-
作為所述外塗層中較佳地含有的黏合劑聚合物,可無特別限制地使用任意的聚合物成分,較佳為表面硬度、耐熱性高者,更佳為鹼可溶性樹脂,鹼可溶性樹脂中,可較佳地使用公知的硬化性矽氧烷樹脂材料、丙烯酸樹脂材料等。外塗層的形成中所使用的有機溶媒系樹脂組成物中所含的黏合劑聚合物較佳為含有丙烯酸樹脂。對外塗層的所述黏合劑聚合物的較佳範圍進行具體說明。
作為所述外塗層中所使用的、且對於有機溶媒具有溶解性的樹脂(稱為黏合劑、聚合物),只要不違反本揭示的主旨,則並無特別限制,可自公知者中適宜選擇,較佳為鹼可溶性樹脂,作為所述鹼可溶性樹脂,可使用日本專利特開2011-95716號公報 的段落0025、日本專利特開2010-237589號公報的段落0033~段落0052中記載的聚合物。
另外,外塗層亦可包含聚合物乳膠。此處所述聚合物乳膠是指水不溶的聚合物的微粒子分散於水中而成者。關於聚合物乳膠,例如於室井宗一著「高分子乳膠的化學(高分子刊行會發行(1973年))」中有記載。
作為聚合物粒子,較佳為包含丙烯酸系、乙酸乙烯酯系、橡膠系(例如苯乙烯-丁二烯系、氯丁二烯(chloroprene)系)、烯烴系、聚酯系、聚胺基甲酸酯系、聚苯乙烯系等的聚合物、及選自該些的共聚物中的聚合物的聚合物粒子。
較佳為增強構成聚合物粒子的聚合物鏈彼此間的鍵結力。作為增強聚合物鏈彼此間的鍵結力的方法,可列舉與利用由氫鍵結所產生的相互作用者生成共價鍵的方法。作為賦予氫鍵結力的方法,較佳為使具有極性基的單體進行共聚或進行接枝聚合而導入至聚合物鏈中。作為極性基,可列舉羧基(包含於丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸、丁烯酸、部分酯化順丁烯二酸等中),一級胺基、二級胺基及三級胺基,銨鹽基,磺酸基(苯乙烯磺酸)等,特佳為羧基、磺酸基。
相對於聚合物100質量%,具有該些極性基的單體的共聚比的較佳範圍為5質量%~35質量%,更佳為5質量%~20質量%,進而更佳為15質量%~20質量%的範圍。另一方面,作為生成共價鍵的方法,可列舉使環氧化合物、嵌段異氰酸酯、異氰酸酯、 乙烯基碸化合物、醛化合物、羥甲基化合物、羧酸酐等與羥基、羧基、一級胺基、二級胺基、乙醯乙醯基、磺酸等進行反應的方法。
利用該些反應的聚合物中,較佳為利用多元醇類與聚異氰酸酯化合物的反應而獲得的聚胺基甲酸酯衍生物,更佳為併用多元胺作為擴鏈劑,特佳為進而將所述極性基導入至聚合物鏈而形成離子聚合物型者。
聚合物的質量平均分子量較佳為1萬以上,進而更佳為2萬~10萬。作為本揭示中較佳的聚合物,可列舉作為乙烯與甲基丙烯酸的共聚物的乙烯離子聚合物、聚胺基甲酸酯離子聚合物。
可用於本揭示中的聚合物乳膠可為藉由乳化聚合而獲得者,亦可為藉由乳化而獲得者。關於聚合物乳膠的製備方法,例如於「乳液.乳膠手冊」(乳液.乳膠手冊編輯委員會編輯,大成公司(股)發行(1975年))中有記載。
作為可用於本揭示中的聚合物乳膠,例如可列舉:對聚乙烯離子聚合物的水性分散液(商品名:開米帕(Chemipearl)(註冊商標)S120(三井化學(股)製造,固體成分27質量%)、開米帕(Chemipearl)(註冊商標)S100(三井化學(股)製造,固體成分27質量%)、開米帕(Chemipearl)(註冊商標)S111(三井化學(股)製造,固體成分27質量%)、開米帕(Chemipearl)(註冊商標)S200(三井化學(股)製造,固體成分27質量%)、開米帕(Chemipearl)(註冊商標)S300(三井化學(股)製造,固體 成分35質量%)、開米帕(Chemipearl)(註冊商標)S650(三井化學(股)製造,固體成分27質量%)、開米帕(Chemipearl)(註冊商標)S75N(三井化學(股)製造,固體成分24質量%))、及聚醚系聚胺基甲酸酯的水性分散液(商品名:海德蘭(Hydran)WLS-201迪愛生(DIC)(股)製造,固體成分35質量%,Tg-50℃)(商品名:海德蘭(Hydran)WLS-202迪愛生(DIC)(股)製造,固體成分35質量%,Tg-50℃)(商品名:海德蘭(Hydran)WLS-221迪愛生(DIC)(股)製造,固體成分35質量%,Tg-30℃)(商品名:海德蘭(Hydran)WLS-210迪愛生(DIC)(股)製造,固體成分35質量%,Tg-15℃)(商品名:海德蘭(Hydran)WLS-213迪愛生(DIC)(股)製造,固體成分35質量%,Tg-15℃)(商品名:海德蘭(Hydran)WLI-602迪愛生(DIC)(股)製造,固體成分39.5質量%,Tg-50℃)(商品名:海德蘭(Hydran)WLI-611迪愛生(DIC)(股)製造,固體成分39.5質量%,Tg-15℃)、丙烯酸烷基酯共聚物銨(商品名:朱利莫(Julimar)(註冊商標)AT-210日本純藥製造)、丙烯酸烷基酯共聚物銨(商品名:朱利莫(Julimar)(註冊商標)ET-410日本純藥製造)、丙烯酸烷基酯共聚物銨(商品名:朱利莫(Julimar)(註冊商標)AT-510日本純藥製造)、聚丙烯酸(商品名:朱利莫(Julimar)(註冊商標)AC-10L日本純藥製造)進行氨中和,並加以乳化而成者。
-聚合性化合物-
外塗層較佳為包含聚合性化合物。作為聚合性化合物,可為 光聚合性化合物,亦可為熱聚合性化合物。
外塗層較佳為具有光聚合性化合物。作為光聚合性化合物所具有的光聚合性基,並無特別限制,可列舉乙烯性不飽和基、環氧基等。作為外塗層的光聚合性化合物,較佳為包含具有乙烯性不飽和基的化合物,更佳為包含具有(甲基)丙烯醯基的化合物。
光聚合性化合物可僅單獨使用一種,亦可組合使用兩種以上,就改善對轉印後的外塗層進行曝光後的鹽水賦予後的耐濕熱性的觀點而言,較佳為組合使用兩種以上。就改善對轉印後的外塗層進行曝光後的鹽水賦予後的耐濕熱性的觀點而言,光聚合性化合物較佳為將三官能以上的光聚合性化合物與二官能的光聚合性化合物組合使用。
相對於所有光聚合性化合物,二官能的光聚合性化合物較佳為於10質量%~90質量%的範圍內使用,更佳為於20質量%~85質量%的範圍內使用,特佳為於30質量%~80質量%的範圍內使用。
相對於所有光聚合性化合物,三官能以上的光聚合性化合物較佳為於10質量%~90質量%的範圍內使用,更佳為於15質量%~80質量%的範圍內使用,特佳為於20質量%~70質量%的範圍內使用。
作為所述光聚合性化合物,較佳為至少包含具有兩個乙烯性不飽和基的化合物及具有至少三個乙烯性不飽和基的化合物,更佳為至少包含具有兩個(甲基)丙烯醯基的化合物及具有至少三個 (甲基)丙烯醯基的化合物。
另外,作為所述光聚合性化合物,較佳為包含胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物。相對於所有光聚合性化合物,胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物的混合量較佳為10質量%以上,更佳為20質量%以上。胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物較佳為光聚合性基的官能基數即(甲基)丙烯醯基的數量為三官能以上,更佳為四官能以上。
二官能的具有乙烯性不飽和基的光聚合性化合物只要為於分子內具有兩個乙烯性不飽和基的化合物,則並無特別限定,可使用市售的(甲基)丙烯酸酯化合物。例如,可較佳地使用:三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯(A-DCP新中村化學工業(股)製造)、三環癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(DCP新中村化學工業(股)製造)、1,9-壬二醇二丙烯酸酯(A-NOD-N新中村化學工業(股)製造)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(A-HD-N新中村化學工業(股)製造)等。
三官能以上的具有乙烯性不飽和基的光聚合性化合物只要為於分子內具有三個以上的乙烯性不飽和基的化合物,則並無特別限定,例如可使用二季戊四醇(三/四/五/六)丙烯酸酯、季戊四醇(三/四)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、異三聚氰酸丙烯酸酯等骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物,較佳為(甲基)丙烯酸酯間的跨距長度長者。具體而言,可較佳地使用所述二季戊四醇(三/四/五/六)丙烯酸酯、季戊四醇(三/四)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙 烯酸酯、異三聚氰酸丙烯酸酯等骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物的己內酯改質化合物(日本化藥製造的卡亞拉得(KAYARAD)DPCA,新中村化學工業製造的A-9300-1CL等)、環氧烷改質化合物(日本化藥製造的卡亞拉得(KAYARAD)RP-1040,新中村化學工業製造的ATM-35E、A-9300,大賽璐-湛新(Daicel-Allnex)製造的艾巴克力(EBECRYL)135等)等。另外,可較佳地使用含羧基的多元酸改質的(甲基)丙烯酸酯單體(東亞合成(股)製造的阿羅尼斯(Aronix)M-510、M-520等)。另外,較佳為使用三官能以上的胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。作為三官能以上的胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,可較佳地使用8UX-015A(大成精細化學(fine chemical)(股)製造)、UA-32P(新中村化學工業(股)製造)、UA-1100H(新中村化學工業(股)製造)等。
光聚合性化合物的平均分子量較佳為200~3000,更佳為250~2600,特佳為280~2200。
作為熱聚合性化合物,可較佳地使用所述光聚合性化合物中亦為熱聚合性化合物者。
所述外塗層中,聚合性化合物相對於所述黏合劑聚合物的比例(聚合性化合物的含量M/黏合劑聚合物的含量B)較佳為0.1倍~2倍,更佳為0.2倍~1.5倍,特佳為0.3倍~1倍。
-聚合起始劑-
所述外塗層較佳為包含聚合起始劑。作為聚合起始劑,可為光聚合起始劑,亦可為熱聚合起始劑。
外塗層較佳為具有光聚合起始劑。藉由所述外塗層包含所述光聚合性化合物及所述光聚合起始劑,而可容易地形成外塗層的圖案。
作為有機溶劑系樹脂組成物中所使用的光聚合起始劑,可使用日本專利特開2011-95716號公報中記載的段落0031~段落0042中記載的光聚合起始劑。
作為熱聚合起始劑,可較佳地使用日本專利特開2011-32186號公報的段落0193~段落0195中記載者,該公報的內容被編入至本說明書中。
所述外塗層中,相對於所述外塗層,較佳為包含1質量%以上的所述聚合起始劑,更佳為包含2質量%以上的所述聚合起始劑。所述外塗層中,相對於所述外塗層,較佳為包含10質量%以下的所述聚合起始劑,就改善圖案化性、基板密接性的觀點而言,更佳為包含5質量%以下的所述聚合起始劑。
-金屬氧化物粒子-
以調節折射率或透光性為目的,所述外塗層可含有粒子(較佳為金屬氧化物粒子),亦可不含。為了將所述外塗層的折射率控制為所述範圍,可根據所使用的聚合物或聚合性化合物的種類而以任意的比例包含金屬氧化物粒子。所述外塗層中,相對於所述外塗層,較佳為包含0質量%~35質量%的所述金屬氧化物粒子,更佳為包含0質量%~10質量%的所述金屬氧化物粒子,特佳為不含所述金屬氧化物粒子。
金屬氧化物粒子的透明性高、且具有透光性,因此可獲得折射率高、透明性優異的正型硬化性樹脂組成物。
所述金屬氧化物粒子較佳為折射率高於包含自外塗層去除該粒子後的材料的組成物的折射率者。
再者,所述金屬氧化物粒子的金屬亦包含B、Si、Ge、As、Sb、Te等半金屬。
作為透光性且折射率高的金屬氧化物粒子,較佳為包含Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、La、Ce、Gd、Tb、Dy、Yb、Lu、Ti、Zr、Hf、Nb、Mo、W、Zn、B、Al、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Te等原子的氧化物粒子,更佳為氧化鈦、鈦複合氧化物、氧化鋅、氧化鋯、銦/錫氧化物、銻/錫氧化物,進而更佳為氧化鈦、鈦複合氧化物、氧化鋯,特佳為氧化鈦、氧化鋯,最佳為二氧化鈦。作為二氧化鈦,特佳為折射率高的金紅石型。為了賦予分散穩定性,亦可利用有機材料對該些金屬氧化物粒子的表面進行處理。
就外塗層的透明性的觀點而言,所述金屬氧化物粒子的平均一次粒徑較佳為1nm~200nm,特佳為3nm~80nm。此處,粒子的平均一次粒徑是指藉由電子顯微鏡來測定任意的200個粒子的粒徑的算數平均。另外,於粒子的形狀並非為球形的情況下,將最長邊設為直徑。
另外,所述金屬氧化物粒子可單獨使用一種,亦可併用兩種以上。
就將折射率控制為所述外塗層的折射率的範圍的觀點而言, 較佳為外塗層具有ZrO2粒子、Nb2O5粒子及TiO2粒子中的至少一者,更佳為ZrO2粒子及Nb2O5粒子。
[膜感測器的製造方法]
本揭示的膜感測器的製造方法包括自本揭示的轉印膜將所述著色組成物層轉印至膜感測器的至少一個表面而形成裝飾層的步驟,所述膜感測器包括:透明的基材片;電極圖案,配置於所述基材片的至少一個面(單面或兩面);牽引配線,連接於所述電極圖案;以及外塗層,覆蓋所述電極圖案而積層。
<透明膜的成膜>
於本揭示的膜感測器進而具有折射率為1.6~1.78且膜厚為55nm~110nm的透明膜的情況下,所述透明膜於所述透明的基材片上直接成膜或經由其他層而成膜。
作為所述透明膜的成膜方法,並無特別限制,較佳為藉由塗佈、轉印或濺鍍來成膜的方法。
於所述透明膜為無機膜的情況下,較佳為藉由濺鍍來形成而成。即,積層體亦較佳為所述透明膜藉由濺鍍來形成而成。
作為濺鍍的方法,可較佳地使用日本專利特開2010-86684號公報、日本專利特開2010-152809號公報及日本專利特開2010-257492號公報中所使用的方法。
再者,本說明書中的「透明」是指波長為400nm~750nm的光的透過率為80%以上。
<電極圖案、遮光性導電膜及牽引配線的形成>
所述電極圖案、所述遮光性導電膜及所述牽引配線可使用感光性膜而形成於膜基材上。
第一電極圖案3、第二電極圖案4及牽引配線6的至少一要素較佳為使用依序具有臨時支撐體與光硬化性樹脂層的感光性膜來形成。若使用所述感光性膜來形成所述各要素,則可以簡單的步驟製造經薄層化及輕量化的前面板一體型感測器。
另外,所述電極圖案、所述遮光性導電膜亦較佳為藉由日本專利第5026580號公報的段落0030~段落0042中記載的方法來形成。
(感光性膜)
對在製造本揭示的膜感測器或後述前面板一體型感測器時較佳地使用的、除本揭示的轉印膜以外的所述感光性膜進行說明。 所述感光性膜較佳為具有臨時支撐體與光硬化性樹脂層,且於臨時支撐體與光硬化性樹脂層之間具有熱塑性樹脂層。若使用具有所述熱塑性樹脂層的感光性膜來形成所述電極圖案、所述遮光性導電膜、所述牽引配線或第二裝飾層等,則不易於轉印光硬化性樹脂層而形成的要素中產生氣泡,不易於圖像顯示裝置中產生圖像不均等,且可獲得優異的顯示特性。
所述感光性膜可為負型材料,亦可為正型材料。
-光硬化性樹脂層以外的層、製作方法-
作為所述感光性膜中的所述臨時支撐體、所述熱塑性樹脂層,可使用日本專利特開2014-108541號公報的段落0041~段落 0047中記載的熱塑性樹脂層。另外,作為所述感光性膜的製作方法,亦可使用與日本專利特開2014-108541號公報的段落0041~段落0047中記載的製作方法相同的方法。
-光硬化性樹脂層-
所述感光性膜根據其用途而將添加物加入至光硬化性樹脂層中。即,於將所述感光性膜用於第二裝飾層的形成中的情況下,使光硬化性樹脂層含有著色劑。另外,為了形成所述電極圖案、所述遮光性導電膜、所述牽引配線,於所述感光性膜具有導電性光硬化性樹脂層的情況下,使所述光硬化性樹脂層含有導電性纖維等。
於所述感光性膜為負型材料的情況下,較佳為於光硬化性樹脂層中包含鹼可溶性樹脂、聚合性化合物、聚合起始劑。進而,可使用導電性纖維、著色劑、其他添加劑等,但並不限於此。
--鹼可溶性樹脂、聚合性化合物、所述聚合起始劑--
作為所述感光性膜中所含的鹼可溶性樹脂、聚合性化合物、所述聚合起始劑,可使用與本揭示的轉印膜中所使用者相同的鹼可溶性樹脂、聚合性化合物、聚合起始劑。
--導電性纖維(用作導電性光硬化性樹脂層的情況)--
於將積層有所述導電性光硬化性樹脂層的所述感光性膜用於電極圖案或牽引配線的形成中的情況下,可將以下的導電性纖維等用於光硬化性樹脂層。
作為導電性纖維的結構,並無特別限制,可根據目的而 適宜選擇,較佳為實心結構及中空結構的任一者。
此處,有時將實心結構的纖維稱為「線」,有時將中空結構的纖維稱為「管」。另外,有時將平均短軸長度為1nm~1,000nm、平均長軸長度為1μm~100μm的導電性纖維稱為「奈米線」。
另外,有時將平均短軸長度為1nm~1,000nm、平均長軸長度為0.1μm~1,000μm、且具有中空結構的導電性纖維稱為「奈米管」。
作為所述導電性纖維的材料,只要具有導電性,則並無特別限制,可根據目的而適宜選擇,較佳為金屬及碳的至少任一者,該些中,所述導電性纖維特佳為金屬奈米線、金屬奈米管及碳奈米管的至少任一者。
作為所述金屬奈米線的材料,並無特別限制,例如較佳為選自由長週期表(IUPAC1991)的第4週期、第5週期及第6週期所組成的群組中的至少一種金屬,更佳為選自第2族~第14族中的至少一種金屬,進而更佳為選自第2族、第8族、第9族、第10族、第11族、第12族、第13族及第14族中的至少一種金屬,特佳為作為主成分而含有。
作為所述金屬,例如可列舉:銅、銀、金、鉑、鈀、鎳、錫、鈷、銠、銥、鐵、釕、鋨、錳、鉬、鎢、鈮、鉭、鈦、鉍、銻、鉛、該些的合金等。其中,就導電性優異的方面而言,較佳為主要含有銀者、或含有銀與銀以外的金屬的合金者。
所述主要含有銀是指於金屬奈米線中含有50質量%以上、較 佳為含有90質量%以上的銀。
作為所述與銀的合金中所使用的金屬,可列舉:鉑、鋨、鈀及銥等。該些可單獨使用一種,亦可併用兩種以上。
作為所述金屬奈米線的形狀,並無特別限制,可根據目的而適宜選擇,例如可採用圓柱狀、長方體狀、剖面變為多邊形的柱狀等任意的形狀,但於需要高透明性的用途中,較佳為圓柱狀、剖面的多邊形的角變圓的剖面形狀。
所述金屬奈米線的剖面形狀可藉由將金屬奈米線水分散液塗佈於基材上,並利用穿透型電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope,TEM)對剖面進行觀察來查明。
所述金屬奈米線的剖面的角是指將剖面的各邊延長,與自相鄰的邊降下的垂線相交的點的周邊部。另外,「剖面的各邊」是指將該些相鄰的角與角連結的直線。於該情況下,將所述「剖面的外周長度」相對於所述「剖面的各邊」的合計長度的比例設為銳度。例如於如圖9所示的金屬奈米線剖面中,銳度可以由實線所示的剖面的外周長度與由虛線所示的五邊形的外周長度的比例來表示。將銳度為75%以下的剖面形狀定義為圓角的剖面形狀。所述銳度較佳為60%以下,更佳為50%以下。若所述銳度超過75%,則電子局限於該角處,電漿子(plasmon)吸收增加,因此有時黃色殘留等而導致透明性惡化。另外,有時圖案的邊緣部的直線性下降,而產生晃動。所述銳度的下限較佳為30%,更佳為40%。
作為所述金屬奈米線的平均短軸長度(有時稱為「平均 短軸徑」、「平均直徑」),較佳為150nm以下,更佳為1nm~40nm,進而更佳為10nm~40nm,特佳為15nm~35nm。
若所述平均短軸長度未滿1nm,則有時耐氧化性惡化、耐久性變差,若超過150nm,則有時產生由金屬奈米線引起的散射,無法獲得充分的透明性。
所述金屬奈米線的平均短軸長度是使用穿透型電子顯微鏡(TEM;日本電子(股)製造,JEM-2000FX),觀察300個金屬奈米線,並根據其平均值來求出金屬奈米線的平均短軸長度。
再者,所述金屬奈米線的短軸並非圓形時的短軸長度是將最長者設為短軸長度。
作為所述金屬奈米線的平均長軸長度(有時稱為「平均長度」),較佳為1μm~40μm,更佳為3μm~35μm,進而更佳為5μm~30μm。
若所述平均長軸長度未滿1μm,則有時難以形成細密的網路,而無法獲得充分的導電性,若超過40μm,則有時金屬奈米線過長而於製造時纏繞,並於製造過程中產生凝聚物。
所述金屬奈米線的平均長軸長度例如使用穿透型電子顯微鏡(TEM;日本電子(股)製造,JEM-2000FX),觀察任意的300個金屬奈米線,並求出300個金屬奈米線的長軸長度的平均值,而設為金屬奈米線的平均長軸長度。再者,於所述金屬奈米線彎曲的情況下,考慮將金屬奈米線作為弧的圓,將根據圓的半徑及曲率所計算的值設為長軸長度。
就塗佈液的穩定性、塗佈時的乾燥、圖案化時的顯影時間等的製程適應性的觀點而言,導電性光硬化性樹脂層的層厚較佳為0.1μm~20μm,進而更佳為0.5μm~18μm,特佳為1μm~15μm。
就導電性與塗佈液的穩定性的觀點而言,相對於所述導電性光硬化性樹脂層的總固體成分的所述導電性纖維的含量較佳為0.01質量%~50質量%,進而更佳為0.05質量%~30質量%,特佳為0.1質量%~20質量%。
--著色劑(用作第二裝飾層的情況)--
另外,於將所述感光性膜用作第二裝飾層的情況下,可將著色劑用於光硬化性樹脂層。作為用於光硬化性樹脂層的著色劑,可較佳地使用公知的著色劑(有機顏料、無機顏料、染料等)。
於將所述光硬化性樹脂層用作黑色的第二裝飾層的情況下,就光學濃度的觀點而言,較佳為包含黑色著色劑。作為黑色著色劑,例如可列舉碳黑、碳化鈦、氧化鐵、氧化鈦、石墨等,其中,較佳為碳黑。再者,光硬化性樹脂層中,除黑色著色劑以外,亦可使用紅色、藍色、綠色等的顏料的混合物等。
於將所述光硬化性樹脂層用作白色的第二裝飾層的情況下,可使用日本專利特開2005-7765公報的段落0015及段落0114中記載的白色顏料。為了用作其他顏色的第二裝飾層,亦可將日本專利第4546276號公報的段落0183~段落0185等中記載的顏料或染料混合使用。具體而言,可較佳地使用日本專利特開 2005-17716號公報的段落0038~段落0054中記載的顏料及染料、日本專利特開2004-361447號公報的段落0068~段落0072中記載的顏料、日本專利特開2005-17521號公報的段落0080~段落0088中記載的著色劑等。
所述著色劑(較佳為顏料,更佳為碳黑)理想的是用作分散液。該分散液可藉由如下方式來製備:向後述有機溶媒(或載色劑)中添加事先將所述著色劑與顏料分散劑混合所獲得的組成物並使其分散。所述載色劑是指於塗料處於液體狀態時使顏料分散的介質的部分,包含與所述顏料結合而形成塗膜的液狀的成分(黏合劑)及將其溶解稀釋的成分(有機溶媒)。
作為使所述顏料分散時所使用的分散機,並無特別限制,例如可列舉:朝倉邦造著,「顏料的百科詞典」,第一版,朝倉書店,2000年,438頁中所記載的捏合機、輥磨機、磨碎機、高速研磨機、溶解器、均質混合機、砂磨機、珠磨機等公知的分散機。
進而,亦可藉由該文獻的310頁中記載的機械式磨碎,利用摩擦力來進行微粉碎。
就分散穩定性的觀點而言,所述著色劑較佳為數量平均粒徑為0.001μm~0.1μm的著色劑,進而更佳為0.01μm~0.08μm的著色劑。再者,此處所述的「粒徑」是指將粒子的電子顯微鏡照片圖像設為同面積的圓時的直徑,另外,「數量平均粒徑」是指對多個粒子所求出的所述粒徑中的任意地選擇的100個粒徑的平均值。
就與其他層的厚度差的觀點而言,包含著色劑的光硬化性樹脂層的層厚較佳為0.5μm~10μm,進而更佳為0.8μm~5μm,特佳為1μm~3μm。作為所述著色組成物的固體成分中的著色劑的含有率,並無特別限制,就充分地縮短顯影時間的觀點而言,較佳為15質量%~70質量%,更佳為20質量%~60質量%,進而更佳為25質量%~50質量%。
本說明書中所述總固體成分是指自著色組成物去除溶劑等後的不揮發成分的總質量。
再者,於使用所述感光性膜來形成絕緣層的情況下,就維持絕緣性的觀點而言,光硬化性樹脂層的層厚較佳為0.1μm~5μm,進而更佳為0.3μm~3μm,特佳為0.5μm~2μm。
--其他添加劑--
進而,所述光硬化性樹脂層亦可使用其他添加劑。作為所述添加劑,可使用與本揭示的轉印膜中所使用者相同的添加劑。
另外,作為藉由塗佈來製造所述感光性膜時的溶劑,可使用與本揭示的轉印膜中所使用者相同的溶劑。
以上,以所述感光性膜為負型材料的情況為中心進行了說明,但所述感光性膜亦可為正型材料。於所述感光性膜為正型材料的情況下,於光硬化樹脂層中可使用例如日本專利特開2005-221726號公報中記載的材料等,但並不限於此。
(利用感光性膜的第一電極圖案及第二電極圖案、牽引配線的形成)
所述第一電極圖案3、第二電極圖案4及牽引配線6可利用蝕刻處理或具有導電性光硬化性樹脂層的所述感光性膜來形成、或者將感光性膜用作舉離(lift-off)材來形成。
-蝕刻處理-
於藉由蝕刻處理來形成所述第一電極圖案3、第二電極圖案4及牽引配線6的情況下,首先藉由濺鍍而於形成有第二裝飾層2等的前面板1的形成有第二裝飾層2之側(非接觸面上)形成ITO等的透明電極層。繼而,使用具有蝕刻用光硬化性樹脂層作為所述光硬化性樹脂層的所述感光性膜,並藉由曝光、顯影而於所述透明電極層上形成蝕刻圖案。其後,對透明電極層進行蝕刻來對透明電極進行圖案化,並將蝕刻圖案去除,藉此可形成第一電極圖案3等。
於將所述感光性膜用作蝕刻抗蝕劑(蝕刻圖案)的情況下,亦可與所述方法同樣地獲得抗蝕劑圖案。所述蝕刻可利用日本專利特開2010-152155公報的段落0048~段落0054等中記載的公知的方法來應用蝕刻、抗蝕劑剝離。
例如,作為蝕刻的方法,可列舉通常所進行的、浸漬於蝕刻液中的濕式蝕刻法。濕式蝕刻中所使用的蝕刻液只要結合蝕刻的對象而適宜選擇酸性類型或鹼性類型的蝕刻液即可。作為酸性類型的蝕刻液,可例示:鹽酸、硫酸、氫氟酸、磷酸等單一酸性成分的水溶液,酸性成分與氯化亞鐵、氟化銨、高錳酸鉀等鹽的混合水溶液等。酸性成分亦可使用將多種酸性成分組合而成 者。另外,作為鹼性類型的蝕刻液,可例示:如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、有機胺、氫氧化四甲基銨般的有機胺的鹽等單一鹼成分的水溶液,鹼成分與高錳酸鉀等鹽的混合水溶液等。鹼成分亦可使用將多種鹼成分組合而成者。
蝕刻液的溫度並無特別限定,較佳為45℃以下。於本揭示中,用作蝕刻遮罩(蝕刻圖案)的樹脂圖案藉由使用所述光硬化性樹脂層來形成,而對於此種溫度區域內的酸性及鹼性的蝕刻液發揮特別優異的耐受性。因此,於蝕刻步驟中防止樹脂圖案剝離,而選擇性地蝕刻不存在樹脂圖案的部分。
於所述蝕刻後,為了防止線污染,亦可視需要進行清洗步驟、乾燥步驟。關於清洗步驟,例如於常溫下利用純水對基材清洗10秒~300秒來進行,關於乾燥步驟,只要使用鼓風,並適宜調整鼓風壓力(0.1kg/cm2~5kg/cm2左右)來進行即可。
繼而,作為樹脂圖案的剝離方法,並無特別限定,例如可列舉:於30℃~80℃、較佳為50℃~80℃下使基材在攪拌中的剝離液中浸漬5分鐘~30分鐘的方法。於本揭示中,用作蝕刻遮罩的樹脂圖案如所述般於45℃以下顯示出優異的耐藥液性,若藥液溫度變為50℃以上,則顯示出因鹼性的剝離液而膨潤的性質。藉由此種性質,若使用50℃~80℃的剝離液進行剝離步驟,則具有步驟時間縮短、樹脂圖案的剝離殘渣變少這一優點。即,在所述蝕刻步驟與剝離步驟之間對藥液溫度設定差,藉此於本揭示中用作蝕刻遮罩的樹脂圖案在蝕刻步驟中發揮良好的耐藥液性,另 一方面,在剝離步驟中顯示出良好的剝離性,而可同時滿足耐藥液性與剝離性這兩種相反的特性。
作為剝離液,例如可列舉:使氫氧化鈉、氫氧化鉀等無機鹼成分,三級胺、四級銨鹽等有機鹼成分溶解於水、二甲基亞碸、N-甲基吡咯啶酮或該些的混合溶液中而成的剝離液。亦可使用所述剝離液,藉由噴霧法、噴淋法、覆液法等來進行剝離。
-具有導電性光硬化性樹脂層的感光性膜-
於使用具有導電性光硬化性樹脂層的所述感光性膜來形成所述第一電極圖案3、第二電極圖案4及牽引配線6的情況下,可藉由將所述導電性光硬化性樹脂層轉印至所述前面板1的表面來形成。
若使用具有所述導電性光硬化性樹脂層的感光性膜來形成所述第一電極圖案3等,則即便是具有開口部的基板(前面板),抗蝕劑成分亦不會自開口部分漏出,且不會污染基板背側,而可以簡單的步驟製造具有薄層化及輕量化的優點的觸控面板。
進而,藉由將具有在導電性光硬化性樹脂層與臨時支撐體之間含有熱塑性樹脂層的特定的層構成的所述感光性膜用於第一電極圖案3等的形成,而可防止感光性膜層壓時的氣泡產生,並可形成導電性優異且電阻少的第一電極圖案3、第二電極圖案4及牽引配線6。
-感光性膜的作為舉離材的使用-
另外,亦可將所述感光性膜用作舉離材,而形成第一透明電 極層、第二透明電極層及牽引配線。
於該情況下,使用所述感光性膜進行圖案化後,將透明導電層形成於基材整個面,然後連同所堆積的透明導電層一起進行所述光硬化性樹脂層的溶解去除,藉此可獲得所期望的透明導電層圖案(舉離法)。
<積層外塗層的步驟>
於膜感測器的製造方法中,於形成所述外塗層7的情況下,藉由使用轉印膜來將所述外塗層轉印至任意地形成有各要素的所述基材片1A的表面而形成。
積層外塗層的步驟較佳為轉印(貼合)步驟。轉印步驟是指自轉印膜將外塗層積層於任意的材料(例如形成有電極圖案、遮光性導電膜或牽引配線等的基材),結果得到貼合。此時,較佳為包括於將轉印膜的所述外塗層層壓於基材後,將臨時支撐體去除的步驟的方法。
藉由該步驟,外塗層覆蓋電極圖案而積層。
將外塗層積層於形成有電極圖案、遮光性導電膜、牽引配線等的基材上的步驟較佳為藉由將所述外塗層疊加於基材的表面,並進行加壓及加熱來進行。
將外塗層積層於基材上的步驟中,可使用層壓機、真空層壓機及可進一步提高生產性的自動切割層壓機等公知的層壓機。層壓機較佳為具備橡膠輥等任意的可進行加熱的輥,並可進行加壓及加熱。
將積層外塗層的步驟中的外塗層與基材貼合時的溫度較佳為60℃~150℃,更佳為65℃~130℃,特佳為70℃~100℃。
在積層外塗層的步驟中的外塗層與基材之間,較佳為施加60N/cm~200N/cm的線壓,更佳為施加70N/cm~160N/cm的線壓,特佳為施加80N/cm~120N/cm的線壓。
積層外塗層的步驟中的外塗層的搬送速度較佳為2.0m/min以上,更佳為3.0m/min以上,進而更佳為4.0m/min以上。即便於此種高速層壓時,亦可抑制朝基材層壓時的氣泡混入。
膜感測器的製造方法較佳為包括:曝光步驟,對外塗層進行曝光;以及顯影步驟,對經曝光的外塗層進行顯影。
外塗層的曝光步驟及顯影步驟會於後敘述。
<形成裝飾層的步驟>
本揭示的膜感測器的製造方法包括形成裝飾層的步驟。
形成裝飾層的步驟為自本揭示的轉印膜將所述著色組成物層轉印至膜感測器的至少一個表面而形成裝飾層的步驟,所述膜感測器包括:透明的基材片;電極圖案,配置於所述基材片的至少一個面;牽引配線,連接於所述電極圖案;以及外塗層,覆蓋所述電極圖案而積層。
於膜感測器的製造方法中,於形成所述裝飾層的情況下,較佳為藉由使用本揭示的轉印膜來將所述著色組成物層轉印至任意地形成有各要素的所述膜感測器的外塗層的表面而形成。
本揭示的膜感測器的製造方法中,更佳為於轉印所述著色組 成物層的所述膜感測器的一個表面包含所述牽引配線的至少一部分區域及所述外塗層的至少一部分區域的狀態。
於本揭示的轉印膜包含保護膜的情況下,膜感測器的製造方法較佳為於積層裝飾層的步驟前,包括自本揭示的轉印膜將所述保護膜去除的保護膜去除步驟。
<曝光步驟、顯影步驟>
膜感測器的製造方法較佳為包括:曝光步驟,對轉印至基材上的外塗層(於未積層外塗層的基材中,對硬化性透明樹脂層或著色組成物層,較佳為進而對第二透明樹脂層)進行曝光;以及顯影步驟,對經曝光的外塗層(於未積層外塗層的基材中,對硬化性透明樹脂層或著色組成物層,較佳為進而對第二透明樹脂層)進行顯影。
於本揭示中,作為所述曝光步驟、顯影步驟及其他步驟的例子,亦可較佳地使用日本專利特開2006-23696號公報的段落0035~段落0051中記載的方法。
所述曝光步驟是對轉印至電極圖案上的、所述硬化性透明樹脂層、所述著色組成物層等進行曝光的步驟。
具體而言,可列舉如下方法:將事先規定的遮罩配置於形成在所述電極圖案上的所述硬化性透明樹脂層、所述著色組成物層的上方,其後,隔著遮罩及臨時支撐體而自遮罩上方對所述硬化性透明樹脂層或所述著色組成物層進行曝光。
此處,作為所述曝光的光源,只要為可照射可使所述硬化性 透明樹脂層或所述著色組成物層硬化的波長區域的光(例如365nm、405nm等)者,則可適宜選定來使用。具體而言,可列舉:超高壓水銀燈、高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、雷射直接描繪曝光法、數位光處理(Digital Light Processing,DLP)曝光法等。
作為曝光量,通常為5mJ/cm2~200mJ/cm2左右,較佳為10mJ/cm2~100mJ/cm2左右。
作為曝光的光源,亦可為振盪可使所述硬化性透明樹脂層或所述著色組成物層硬化的波長區域的雷射光的半導體雷射。作為半導體雷射的例子,可列舉振盪390nm以上、未滿440nm的雷射光的半導體雷射,作為此種半導體雷射,可較佳地使用氮化鎵系的藍色雷射。尤其,就容易利用直接描繪曝光法來進行圖案形成的方面而言,較佳為將半導體雷射用作光源。另外,亦可使用日立維亞機械(Via Mechanics)公司製造的「DE-1AH」(商品名)等數位直接(Digital direct)機。
作為雷射曝光的代替評價,在將高壓水銀燈等水銀燈作為光源的光中,可將遮斷99.5%以上的波長365nm以下的光而成的光化射線(例如h射線)作為在390nm以上、未滿440nm的波長範圍內具有峰值的光而使用。
作為用於遮斷波長365nm以下的光的濾波器,可列舉:西格瑪(Sigma)光機公司製造的銳截止濾波器「SCF-100S-39L」(製品名)、朝日分光公司製造的分光濾波器「HG0405」(製品名)等。
於應用將波長365nm以下的光遮斷而成的光化射線的情況 下,作為將光化射線照射至所述硬化性透明樹脂層或所述著色組成物層所期望的區域的方法,可列舉透過被稱呼為工藝圖的負遮罩圖案或正遮罩圖案而呈圖像狀地照射光化射線,並使照射部硬化的方法。
所述顯影步驟是對經曝光的硬化性透明樹脂層、所述著色組成物層等進行顯影的步驟。
於本揭示中,所述顯影步驟是利用顯影液對經圖案曝光的所述硬化性透明樹脂層、所述著色組成物層等進行圖案顯影的狹義的含義的顯影步驟。
所述顯影可使用顯影液來進行。作為所述顯影液,並無特別制約,可使用日本專利特開平5-72724號公報中記載的顯影液等公知的顯影液。再者,顯影液較佳為光硬化性樹脂層或所述著色組成物層進行溶解型的顯影行為的顯影液,例如,較佳為以0.05mol/L~5mol/L的濃度包含pKa=7~13的化合物的顯影液。另一方面,所述硬化性透明樹脂層或所述著色組成物層本身不形成圖案時的顯影液較佳為進行不溶解所述非鹼顯影型著色組成物層的類型的顯影行為的顯影液,例如,較佳為以0.05mol/L~5mol/L的濃度包含pKa=7~13的化合物的顯影液。於顯影液中,進而可添加少量的與水具有混和性的有機溶劑。作為與水具有混和性的有機溶劑,可列舉:甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丙醇、丁醇、二丙酮醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單-正丁醚、苄醇、丙酮、甲基乙基酮、環己酮、ε-己內酯、γ-丁內酯、二甲基甲醯胺、 二甲基乙醯胺、六甲基磷醯胺、乳酸乙酯、乳酸甲酯、ε-己內醯胺、N-甲基吡咯啶酮等。有機溶劑的濃度較佳為0.1質量%~30質量%。
另外,於所述顯影液中,可進而添加公知的界面活性劑。界面活性劑的濃度較佳為0.01質量%~10質量%。
作為所述顯影的方式,可為覆液顯影、噴淋顯影、噴淋&旋轉顯影、浸漬顯影等的任一種。此處,若對所述噴淋顯影進行說明,則於曝光後,藉由噴淋來對所述硬化性透明樹脂層、所述著色組成物層等吹附顯影液,藉此可去除未硬化部分。另外,較佳為於顯影後,藉由噴淋來吹附清洗劑等,並一面利用刷子等進行摩擦,一面去除顯影殘渣。顯影液的液溫度較佳為20℃~40℃,另外,顯影液的pH較佳為8~13。
<熱處理>
本揭示的膜感測器的製造方法較佳為於轉印所述著色組成物層而形成裝飾層的步驟後,包括於130℃~170℃下對所述膜感測器進行熱處理的步驟(後烘烤步驟)。藉由在此種溫度下進行熱處理,於預先在膜基材形成有電極圖案、牽引配線、遮光性導電膜、外塗層等其他構件後形成裝飾層的膜感測器的製造方法中,亦可不對其他構件造成不良影響地進行熱處理。
熱處理步驟的溫度更佳為140℃~160℃,特佳為140℃~150℃。
熱處理步驟的時間較佳為1分鐘~60分鐘,更佳為10分鐘~60分鐘,特佳為20分鐘~50分鐘。
<其他步驟>
膜感測器的製造方法亦可包括後曝光步驟、其他步驟。
再者,圖案化曝光或全面曝光可於剝離臨時支撐體後進行,亦可於剝離臨時支撐體前進行曝光,其後,將臨時支撐體剝離。可為隔著遮罩的曝光,亦可為使用雷射等的數位曝光。
[前面板一體型感測器]
本揭示的前面板一體型感測器包括透明的前面板、以及本揭示的膜感測器。
前面板一體型感測器較佳為靜電電容型輸入裝置。
以下,對本揭示的前面板一體型感測器的較佳態樣的詳細情況進行說明。
<前面板一體型感測器的構成>
首先,關於本揭示的前面板一體型感測器的較佳構成,結合構成裝置的各構件的製造方法來進行說明。
圖1是表示本揭示的前面板一體型感測器的較佳構成的剖面圖。於圖1中,示出前面板一體型感測器包括透明基板(前面板)1、第二裝飾層(遮罩層)2及本揭示的膜感測器43的態樣。
於圖1中,將透明的前面板1的設置有各要素之側稱為非接觸面側。於本揭示的前面板一體型感測器中,使手指等接觸透明的前面板1的接觸面(非接觸面的相反面)等來進行輸入。
本揭示的前面板一體型感測器較佳為所述透明的前面板為玻璃。
透明的前面板更佳為折射率1.5~1.55的玻璃基板。所述透明的前面板的折射率特佳為1.5~1.52。所述透明的前面板包括玻璃基板等透光性基板,且可使用以康寧(Corning)公司的大猩猩玻璃(「大猩猩」為註冊商標)為代表的強化玻璃等。另外,作為所述透明的前面板,可較佳地使用日本專利特開2010-86684號公報、日本專利特開2010-152809號公報及日本專利特開2010-257492號公報中所使用的材料。
進而,如圖2所示,可於透明的前面板1的一部分設置開口部8。於開口部8,可設置按壓式的機械開關。
本揭示的前面板一體型感測器較佳為於所述透明的前面板的一個表面的一部分區域具有第二裝飾層。
圖1中,於透明的前面板1的非接觸面上設置有第二裝飾層2。第二裝飾層2為形成於觸控面板前面板的非接觸面側的顯示區域周圍的邊框狀(框狀)的圖案,且是為了無法自接觸面側視認牽引配線6等而形成。
前面板一體型感測器中,較佳為如圖2所示,第二裝飾層2是覆蓋透明的前面板1的一部分區域(圖2中為輸入面以外的區域)而設置。
所述第二裝飾層呈邊框狀地設置於接觸面的利用手指或觸控筆等所接觸的區域的相反側的面的周圍,且是為了無法自接觸側視認電極圖案的牽引配線或為了進行裝飾而設置。所述第二裝飾層較佳為白色或黑色的第二裝飾層。
所述第二裝飾層更佳為鄰接於所述透明的前面板而設置。
較佳為將第二裝飾層2的厚度設為7μm~30μm。
本揭示的前面板一體型感測器較佳為所述第二裝飾層配置於所述透明的前面板與所述膜感測器的裝飾層之間。
本揭示的前面板一體型感測器較佳為於自所述透明的前面板的法線方向觀察的情況下,所述第二裝飾層的正投影重疊於所述膜感測器的裝飾層的至少一部分區域。
所述膜感測器的裝飾層45的內緣較佳為位於較所述第二裝飾層2的內緣更靠中央側處。
透明的前面板1的形成第二裝飾層之側的面與膜感測器的裝飾層45之間的距離更佳為10μm~100μm。若前面板1的形成第二裝飾層之側的面與裝飾層45之間的距離為10μm以上,則黏著劑的厚度變得足夠厚,且膜感測器與透明的前面板1的密接力變高。另外,若前面板1的形成第二裝飾層之側的面與裝飾層45之間的距離為100μm以下,則包圍顯示畫面的部分的外觀性一體感變高。
<前面板一體型感測器的製造方法>
作為製造本揭示的前面板一體型感測器的過程中所形成的態樣例,可列舉圖4~圖8的態樣。圖4是表示包含形成有開口部8的強化處理玻璃的透明的前面板1的一例的俯視圖。圖5是表示形成有第二裝飾層2的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。
圖6~圖8是積層有膜感測器的前面板一體型感測器的構成 的一例。圖6是表示積層膜感測器而形成有第一電極圖案3的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。圖7是表示積層膜感測器而形成有第一電極圖案3與第二電極圖案4的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。圖8是表示積層膜感測器而形成有第一電極圖案及第二電極圖案與牽引配線6的前面板一體型感測器的一例的俯視圖。該些圖是表示對以下的說明加以具體化的例子的圖,本揭示的範圍並不由該些圖式限定性地進行解釋。
於前面板一體型感測器的製造方法中,較佳為第二裝飾層2使用依序具有臨時支撐體與光硬化性樹脂層的感光性膜而形成。
若使用本揭示的轉印膜或所述感光性膜來形成所述第二裝飾層,則即便是具有開口部的基板(前面板),抗蝕劑成分亦不會自開口部漏出,尤其,於需要形成遮光圖案直至前面板的邊界線正上方為止的第二裝飾層中,抗蝕劑成分不會自玻璃端滲出(漏出),因此不會污染前面板背側,而可以簡單的步驟製造經薄層化及輕量化的前面板一體型感測器。
於使用所述感光性膜來形成所述第二裝飾層的情況下,將感光性膜層壓於基材後,視需要而曝光為圖案狀,於負型材料的情況下對非曝光部分進行顯影處理而加以去除,於正型材料的情況下對曝光部分進行顯影處理而加以去除,藉此可獲得圖案。顯影可利用不同的液體將熱塑性樹脂層與光硬化性樹脂層顯影去除,亦可利用同一種液體將熱塑性樹脂層與光硬化性樹脂層 去除。視需要,亦可組合刷子、高壓噴射等公知的顯影設備。顯影後,視需要亦可進行後曝光、後烘烤。
(利用感光性膜的第二裝飾層的形成)
所述第二裝飾層2可藉由使用所述感光性膜來將光硬化性樹脂層轉印至透明的前面板1等而形成。例如,於形成黑色的第二裝飾層2的情況下,可藉由使用具有黑色光硬化性樹脂層作為所述光硬化性樹脂層的所述感光性膜,將所述黑色光硬化性樹脂層轉印至所述透明的前面板1的表面來形成。
進而,藉由將具有在光硬化性樹脂層與臨時支撐體之間含有熱塑性樹脂層的特定的層構成的所述感光性膜用於需要遮光性的第二裝飾層2的形成,而可防止感光性膜層壓時的氣泡產生,並可形成無漏光的高品質的第二裝飾層2。
[圖像顯示裝置]
本揭示的圖像顯示裝置是具備本揭示的前面板一體型感測器作為構成要素的圖像顯示裝置。
本揭示的前面板一體型感測器及具備前面板一體型感測器的圖像顯示裝置可應用『最新觸控面板技術』(2009年7月6日發行技術時代(Techno Times)(股))、三谷雄二監修,「觸控面板的技術與開發」、CMC出版(2004,12),平板顯示器國際論壇2009(FPD International 2009 Forum)T-11講演教材,賽普拉斯半導體公司(Cypress Semiconductor Corporation)應用指南AN2292等中所揭示的構成。
[實施例]
以下列舉實施例來更具體地說明本發明的實施形態。只要不脫離本揭示的主旨,則以下的實施例中所示的材料、使用量、比例、處理內容、處理程序等可適宜變更。因此,本發明的實施形態並不限定於以下所示的具體例。
再者,只要事先無特別說明,則「份」及「%」為質量基準。
[實施例1]
<著色組成物的製備>
以成為下述K顏料分散物1的組成的方式混合碳黑、分散劑、聚合物及溶劑,並使用三根輥與珠磨機來獲得K顏料分散物1。
藉由以下的程序來獲得作為著色組成物層形成用的著色組成物的黑色組成物K1(著色組成物)。
首先,量取表1所記載的量的K顏料分散物1、丙二醇單甲醚乙酸酯(MMPG-Ac),於溫度24℃(±2℃)下加以混合,並以150RPM(Round Per Minutes)攪拌10分鐘。繼而,量取表1所記載的量的溶劑(甲基乙基酮、1-甲氧基-2-丙基乙酸酯)、黏合劑、啡噻嗪、聚合性化合物、聚合起始劑、界面活性劑,並依序添加於在溫度25℃(±2℃)下加以攪拌後的溶液中,並於溫度24℃(±2℃)下以150RPM攪拌30分鐘。
再者,表1所記載的量為質量基準的份數。
(K顏料分散物1)
.依照日本專利第5320652號公報的段落0036~段落0042而製作的樹脂包覆碳黑:13.1質量%
.下述分散劑1:0.65質量%
.聚合物:6.72質量%
(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸(=72/28莫耳比)的無規共聚物,重量平均分子量3.7萬)
.丙二醇單甲醚乙酸酯:79.53質量%
Figure 105133370-A0305-02-0078-4
<轉印膜的製作>
使用狹縫狀噴嘴,將包含下述配方H1的熱塑性樹脂層用塗佈液塗佈於厚度75μm的聚對苯二甲酸乙二酯膜臨時支撐體上,並進行乾燥而形成熱塑性樹脂層。繼而,將包含下述配方P1的中間層用塗佈液塗佈於熱塑性樹脂層上,並進行乾燥而形成中間層。進而,將作為所述著色組成物層形成用的著色組成物的黑色組成物K1塗佈於中間層上,並進行乾燥而形成著色組成物層。以 所述方式於臨時支撐體上設置乾燥膜厚為15.1μm的熱塑性樹脂層、乾燥膜厚為1.6μm的中間層及乾燥膜厚為2.0μm的黑色的著色組成物層,最後壓接保護膜(厚度12μm的聚丙烯膜)。
以所述方式製作臨時支撐體、熱塑性樹脂層、中間層(氧阻斷膜)、黑色(K)的著色組成物層及保護膜成為一體的實施例1的轉印膜。
(熱塑性樹脂層用塗佈液:配方H1)
.甲醇:11.1質量份
.丙二醇單甲醚乙酸酯:6.36質量份
.甲基乙基酮:52.4質量份
.甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物(共聚組成比(莫耳比)=55/11.7/4.5/28.8,重量平均分子量=10萬,Tg≒70℃):5.83質量份
.苯乙烯/丙烯酸共聚物(共聚組成比(莫耳比)=63/37,重量平均分子量=1萬,Tg≒100℃):13.6質量份
.2,2-雙[4-(甲基丙烯醯氧基聚乙氧基)苯基]丙烷(新中村化學工業(股)製造):9.1質量份
.氟系聚合物:0.54質量份
(40份的C6F13CH2CH2OCOCH=CH2、55份的H(OCH(CH3)CH2)7OCOCH=CH2及5份的H(OCH2CH2)7OCOCH=CH2的共聚物,重量平均分子量3萬,甲基乙基酮30質量%的溶液,迪愛生(DIC)製造,商品名:美佳法 (Megafac)F780F)
(中間層用塗佈液:配方P1)
.PVA205:32.2質量份
(聚乙烯醇,可樂麗(Kuraray)(股)製造,皂化度=88%,聚合度550)
.聚乙烯吡咯啶酮:14.9質量份
(日本ISP(ISP.Japan)公司製造,K-30)
.蒸餾水:524質量份
.甲醇:429質量份
<光學濃度的評價>
針對所獲得的實施例1的轉印膜,使用X-Rite 361T(V)(阪田因耐克斯工程(SAKATA INX Engineering)(股)製造)來測定光學濃度。值越大越佳,A、B或C為實用範圍,較佳為A或B,更佳為A。將所獲得的結果示於下述表3。
~評價基準~
A:3.4以上
B:2.5以上、未滿3.4
C:1.1以上、未滿2.5
D:0.6以上、未滿1.1
E:未滿0.6
<感度的評價>
自所獲得的實施例1的轉印膜去除保護膜,以使去除後所露 出的黑色的著色組成物層的表面與作為基板的環烯烴共聚物膜(COP膜,TOPAS先進聚合物(TOPAS Advanced Polymers)GmbH公司製造,商品名TOPAS 5013L-10)的表面接觸的方式疊加,並使用層壓機(日立工業(Hitachi Industrials)股份有限公司製造(LamicII型)),以橡膠輥溫度130℃、線壓100N/cm、搬送速度2.2m/min進行層壓。繼而,在與熱塑性樹脂層的界面將聚對苯二甲酸乙二酯的臨時支撐體剝離,而將臨時支撐體去除。將臨時支撐體剝離後,利用具有超高壓水銀燈的近接型曝光機(日立高科技電子工程(Hitachi High-Tech Electronics Engineering)股份有限公司製造),於使基板與遮罩(具有圖像圖案的石英曝光遮罩)垂直地豎立的狀態下,將曝光遮罩面與黑色的著色組成物層之間的距離設定為200μm,並以70mJ/cm2的曝光量進行圖案曝光。
繼而,使用三乙醇胺系顯影液(含有30質量%的三乙醇胺,利用純水將商品名:T-PD2(富士軟片(股)製造)稀釋至12倍(以1份的T-PD2與11份的純水的比例混合)而成的液體),於30℃下以0.1MPa的扁平噴嘴壓力進行20秒噴淋顯影,而將熱塑性樹脂層與中間層去除。繼而,對該COP膜的上表面吹送空氣來進行脫液後,藉由噴淋來吹附純水10秒而進行純水噴淋清洗,並吹送空氣來減少基板上的積液。
其後,使用碳酸鈉/碳酸氫鈉系顯影液(利用純水將商品名:T-CD1(富士軟片(股)製造)稀釋至5倍(以1份的T-CD1與4份的純水的比例混合)而成的液體),於30℃下將噴淋壓力設 定為0.1MPa來對著色組成物層進行30秒顯影,並利用純水進行清洗。
繼而,使用含界面活性劑的清洗液(利用純水將商品名:T-SD3(富士軟片(股)製造)稀釋至10倍而成的液體),於33℃下以0.1MPa的圓錐型噴嘴壓力,藉由噴淋來吹附20秒而對著色組成物層進行清洗。進而,利用超高壓清洗噴嘴以9.8MPa的壓力噴射超純水來進行殘渣去除。
利用微小線寬測定裝置(CP-30;索沃(Softworks)製造)來測定相對於遮罩線寬12.0μm(W2)的圖案線寬(W1),並依照下述評價基準來評價感度。值越大越佳,A、B或C為實用範圍,較佳為A或B,更佳為A。將所獲得的結果示於下述表3。
~評價基準~
A:15μm以上
B:12μm以上、未滿15μm
C:10μm以上、未滿12μm
D:5μm以上、未滿10μm
E:未滿5μm
<表面電阻的評價>
自藉由所述製法所製作的實施例1的轉印膜去除保護膜,以使去除後所露出的黑色的著色組成物層的表面與伊格爾(Eagle)XG玻璃基板(康寧公司製造)的表面接觸的方式疊加,並使用層壓機(日立工業(Hitachi Industrials)股份有限公司製造(LamicII 型)),以橡膠輥溫度130℃、線壓100N/cm、搬送速度2.2m/min進行層壓。繼而,在與熱塑性樹脂層的界面將聚對苯二甲酸乙二酯的臨時支撐體剝離,而將臨時支撐體去除。將臨時支撐體剝離後,利用具有超高壓水銀燈的近接型曝光機(日立高科技電子工程(Hitachi High-Tech Electronics Engineering)股份有限公司製造),於使基板與遮罩(具有圖像圖案的石英曝光遮罩)垂直地豎立的狀態下,將曝光遮罩面與黑色的著色組成物層之間的距離設定為200μm,並以500mJ/cm2的曝光量進行全面曝光。
繼而,使用三乙醇胺系顯影液(含有30質量%的三乙醇胺,利用純水將商品名:T-PD2(富士軟片(股)製造)稀釋至12倍(以1份的T-PD2與11份的純水的比例混合)而成的液體),於30℃下以0.1MPa的扁平噴嘴壓力進行20秒噴淋顯影,而將熱塑性樹脂層與中間層去除。繼而,對該裸晶圓(bare wafer)基板的上表面吹送空氣來進行脫液後,藉由噴淋來吹附純水10秒而進行純水噴淋清洗,並吹送空氣來減少基板上的積液。其後,於烘箱中,於145℃下加熱60分鐘,而獲得硬化膜。
針對該硬化膜,使用高電阻UX MCP-HT800(三菱化學分析技術(Mitsubishi Chemical Analytech)製造)來測定表面電阻。再者,評價基準為如下所述。值(Ω/sq)越大越佳,A、B或C為實用範圍,較佳為A或B,更佳為A。將所獲得的結果示於下述表3。
~評價基準~
A:1×1013以上
B:1×1012以上、未滿1×1013
C:1×1011以上、未滿1×1012
D:1×1010以上、未滿1×1011
E:未滿1×1010
<外塗層用的乾膜抗蝕劑的製作>
繼而,對外塗層用的乾膜抗蝕劑的製作法進行說明。於具備攪拌機、回流冷卻機、惰性氣體導入口及溫度計的燒瓶中加入下述所示的量的丙二醇單甲醚及甲苯(1),於氮氣環境下,升溫至80℃,一面將反應溫度保持為80℃±2℃,一面歷時4小時向其中均勻地滴加下述所示的量的(2)所示的成分的混合物。於滴加混合物後,一面將液溫維持為80℃±2℃,一面持續攪拌6小時,而獲得重量平均分子量為約80,000的黏合劑聚合物的溶液(固體成分45質量%)(A1)。黏合劑聚合物的重量平均分子量為65000,酸價為78mgKOH/g。
(1)
Figure 105133370-A0305-02-0084-5
(2)
Figure 105133370-A0305-02-0084-6
.2,2-偶氮雙異丁腈 1.2質量份
使用磁力攪拌器將下述材料混合30分鐘,而製作抗蝕劑用感光性塗佈液A。
Figure 105133370-A0305-02-0085-24
使用厚度50μm的聚對苯二甲酸乙二酯膜作為臨時支撐體,並使用狹縫狀噴嘴將所述所製作的抗蝕劑用感光性塗佈液A均勻地塗佈於臨時支撐體上,利用100℃的熱風對流式乾燥機乾燥3分鐘,而將溶劑去除,藉此形成感光層,獲得外塗層用的乾膜抗蝕劑。所獲得的感光層的厚度為2.5μm。
<膜感測器的製作>
將自輥所捲出的厚度200μm的無色聚酯膜作為透明的基材片,於無色聚酯膜的單面利用濺鍍法以200nm的厚度形成包含銦錫氧化物的透明導電膜(第一電極圖案用或第二電極圖案用的導電膜),於透明導電膜上利用濺鍍法以500nm的厚度形成銅膜(遮 光性導電膜用及牽引配線用的導電膜),而準備了導電性膜。
繼而,使用透明黏著材將一組導電性膜層壓,而獲得於兩面分別積層有透明導電膜、遮光性導電膜及牽引配線用的導電膜的積層體。
其後,使用具備以碳酸鈉1%液體可顯影的負型的丙烯酸系感光層的乾膜抗蝕劑,於所述積層體的兩面全面形成厚度10nm的第一光阻劑層,於一個面側載置具有X方向的電極圖案的遮罩,於另一個面側載置具有Y方向的電極圖案的遮罩,藉由金屬鹵化物燈對積層體的兩面同時進行曝光,並浸漬於碳酸鈉1%液體而進行顯影。
繼而,以氯化亞鐵的蝕刻液對未積層經圖案化的第一光阻劑層的部分的包含銦錫氧化物的透明導電膜及銅膜同時進行蝕刻去除。其結果,於透明的基材片的中央窗部的一個面側,X方向的第二電極圖案及遮光性導電膜的積層體是遮光性導電膜露出而形成。於透明的基材片的中央窗部的另一個面側,Y方向的第一電極圖案及遮光性導電膜的積層體是遮光性導電膜露出而形成。於包圍該中央窗部的外框部,第一電極圖案(或第二電極圖案)、遮光性導電膜且用作連接於平均線寬20μm的電極圖案的牽引配線的細線牽引圖案的積層體是牽引配線在表背兩面露出而形成。
繼而,於將積層體的兩面的第一光阻劑層剝離後,使用具備以碳酸鈉1%液體可顯影的負型的丙烯酸系感光層的乾膜抗 蝕劑,於兩面分別全面形成厚度10nm的第二光阻劑層,將遮罩載置於第二光阻劑層的兩面,藉由金屬鹵化物燈對兩面側同時進行曝光,並浸漬於碳酸鈉1%液體而進行顯影。
繼而,於酸性環境下,將積層體浸漬於過氧化氫水中時,所露出的中央窗部的銅膜即遮光性導電膜被蝕刻去除,銦錫氧化物膜即第一電極圖案或第二電極圖案露出。
繼而,於將積層體的兩面的第二光阻劑層剝離後,使用外塗層用的乾膜抗蝕劑而於兩面分別全面形成第三光阻劑層,於第三光阻劑層的兩面,將遮罩載置於端子部以外的外框部,藉由金屬鹵化物燈對兩面側同時進行曝光,並浸漬於碳酸鈉1%液體而進行顯影,覆蓋電極圖案而形成外塗層。
繼而,使用實施例1的轉印膜,自實施例1的轉印膜將厚度2μm的著色組成物層作為第四光阻劑層而轉印至包含牽引配線的至少一部分區域及外塗層的至少一部分區域的一個面側(形成有第二電極圖案之側)的整個面。將遮罩載置於著色組成物層上,藉由金屬鹵化物燈僅對第四光阻劑層的表面進行曝光,並浸漬於碳酸鈉1%液體而進行顯影。
其後,利用烘箱於145℃下加熱30分鐘而使其硬化。
將所殘存的黑色的第四光阻劑層設為框狀的裝飾層。
繼而,切割一個分量的膜感測器,獲得實施例1的膜感測器。
再者,實施例1的膜感測器為自圖11A所示的膜感測器的概略圖去除透明膜11後的構成,遮光性導電膜9的一部分與牽引配 線6為相同構件。
<轉印性的評價>
使用光學顯微鏡來觀察牽引配線與外塗層的邊界的沿外塗層的區域41中的、在藉由轉印來形成裝飾層時混入的氣泡的數量,並按照以下的基準來評價轉印性。沿外塗層的區域是指在相對於轉印膜的層壓方向(膜厚方向)而垂直的方向上,與構成外塗層的段的側部的下端接觸的部分。於圖11A所示的膜感測器的概略圖中,於牽引配線6與外塗層7的邊界存在階差。另外,將牽引配線6與外塗層7的邊界的沿外塗層的區域41的概略圖示於圖12。
於轉印性評價中,氣泡的個數越少越佳,A、B或C為實用範圍,較佳為A或B,更佳為A。將所獲得的結果示於下述表3。
~評價基準~
A:氣泡的數量未滿5個
B:氣泡的數量為5個以上、未滿30個
C:30個以上、未滿50個
D:50個以上、未滿100個
E:100個以上
<邊緣粗糙度評價>
於實施例1的膜感測器中,使用雷射顯微鏡(VK-9500,基恩士(KEYENCE)(股)製造;接物鏡50倍)來觀察框狀的裝飾層的內側部分,而將視野內的邊緣位置中最膨脹的部位(頂峰部) 與最縮小的部位(谷底部)的差以絕對值的形式求出,計算五個於視野內觀察所獲得的絕對值的平均值,並將所計算的平均值設為邊緣粗糙度。邊緣粗糙度的值越小,則蓋玻璃一體型感測器的顯示畫面的輪廓變得越清晰而較佳。A、B或C為實用範圍,較佳為A或B,更佳為A。將所獲得的結果示於下述表3。
~評價基準~
A:未滿1μm
B:1μm以上、未滿2μm
C:2μm以上、未滿4μm
D:4μm以上、未滿7μm
E:7μm以上
<前面板一體型感測器的製作>
使用厚度0.7mm的包含硼矽酸系玻璃的玻璃基板作為透明的前面板。於該透明的前面板的貼合膜感測器之側的面的周緣部,使用黑色油墨,藉由網版印刷而形成厚度7μm的第二裝飾層,從而獲得蓋玻璃。
利用透明黏著材51將實施例1的膜感測器貼合於蓋玻璃的形成有第二裝飾層之側,而製作第二裝飾層被配置於透明的前面板與膜感測器的裝飾層之間的、實施例1的前面板一體型感測器(以下亦稱為「蓋玻璃一體型感測器」)。
實施例1的蓋玻璃一體型感測器中,膜感測器的裝飾層的內緣位於較透明的前面板的第二裝飾層的內緣更靠中央側僅0.1mm 處,於自透明的前面板的法線方向觀察的情況下,第二裝飾層的正投影重疊於膜感測器的裝飾層的至少一部分區域。另外,透明的前面板即玻璃基板的貼合膜感測器之側的面與膜感測器的裝飾層之間的距離為25μm。
再者,實施例1的前面板一體型感測器為自圖1所示的前面板一體型感測器的概略圖去除透明膜11後的構成,遮光性導電膜9的一部分與牽引配線6為相同構件。
[實施例2~實施例11、實施例13~實施例22、比較例1~比較例3]
於實施例1的轉印膜的製造中,除代替著色組成物層形成用的著色組成物,而使用表1或表2中記載的組成的著色組成物,且將著色組成物層的膜厚變更為表1或表2中記載的膜厚以外,與實施例1同樣地製作各實施例及比較例的轉印膜,並進行評價。
其後,於實施例1的膜感測器及蓋玻璃一體型感測器的製造中,除將實施例1的轉印膜變更為各實施例及比較例的轉印膜以外,與實施例1同樣地製作各實施例及比較例的膜感測器及蓋玻璃一體型感測器,並進行評價。將所獲得的結果示於表3。
表1或表2中記載的K顏料分散物2及R顏料分散物3是以成為下述組成的方式將顏料、分散劑、聚合物及溶劑分別混合,並使用三根輥與珠磨機來製作。再者,下述的俄里翁工程碳(Orion Engineered Carbons)公司製造的Nipex35是表面未經樹脂包覆的碳黑。
(K顏料分散物2)
.碳黑:13.1質量%
(俄里翁工程碳(Orion Engineered Carbons)公司製造的Nipex35)
.所述分散劑1:0.65質量%
.聚合物:6.72質量%
(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸=72/28莫耳比的無規共聚物,重量平均分子量3.7萬)
.丙二醇單甲醚乙酸酯:79.53質量%
(R顏料分散物3)
.C.I.顏料紅177:10質量份
(PR177;一次粒子15nm~60nm)
.分散劑(BYK2000,畢克化學(BYK-Chemie)公司製造,固體成分40質量%):10質量份
.苯乙烯/甲基丙烯酸苄酯/丙烯酸/丙烯酸2-羥基甲酯共聚物(莫耳比30/40/10/20,酸價:70mgKOH/g,重量平均分子量6000):4質量份
.丙二醇單甲醚乙酸酯:76質量份
[實施例12]
於實施例1的轉印膜的製造中,除將著色組成物層形成用的著色組成物即黑色組成物K1變更為表1中記載的著色組成物以外,與實施例1同樣地製作實施例12的轉印膜,並進行評價。將 所獲得的結果示於表3。
其後,於實施例1的膜感測器的製造中,除將實施例1的轉印膜變更為實施例12的轉印膜以外,與實施例1同樣地製作實施例12的膜感測器,並進行評價。將所獲得的結果示於表3。
於厚度0.2mm的包含PET基底的透明的前面板的非接觸面的周緣部,使用黑色油墨,藉由網版印刷來形成厚度7μm的第二裝飾層,從而獲得前面板。最後,利用透明黏著材51將實施例12的膜感測器的第四光阻劑層側與前面板的第二裝飾層側貼合,從而形成前面板一體型感測器。
實施例12的前面板一體型感測器中,膜感測器的裝飾層的內緣位於較透明的前面板的第二裝飾層的內緣更靠中央側僅0.1mm處,於自透明的前面板的法線方向觀察的情況下,第二裝飾層的正投影重疊於膜感測器的裝飾層的至少一部分區域。另外,透明的前面板即玻璃基板的背面與膜感測器的裝飾層之間的距離為25μm。
[表1]
Figure 105133370-A0305-02-0093-10
Figure 105133370-A0305-02-0094-11
Figure 105133370-A0305-02-0095-13
Figure 105133370-A0305-02-0096-14
Figure 105133370-A0305-02-0097-16
[表3]
Figure 105133370-A0305-02-0098-17
[實施例23~實施例24]
於實施例1的轉印膜的製造中,除代替著色組成物層形成用的著色組成物,而使用表4中記載的組成的著色組成物,且將著色組成物層的膜厚變更為表4中記載的膜厚以外,與實施例1同樣地製作各實施例的轉印膜,並進行評價。
其後,於實施例1的膜感測器及蓋玻璃一體型感測器的製造中,除將實施例1的轉印膜變更為各實施例的轉印膜以外,與實施例1同樣地製作各實施例的膜感測器及蓋玻璃一體型感測器,並進行評價。將所獲得的結果示於表5。
再者,實施例23及實施例24的轉印膜的感度評價中的曝光如下述般進行。此外,依照實施例1的評價法來實施。該感度評價可設為假想為雷射曝光的代替評價。
利用具有超高壓水銀燈的近接型曝光機(日立高科技電子工程(Hitachi High-Tech Electronics Engineering)(股)製造),將光學濾波器(水銀亮線用帶通濾波器HB0405,朝日分光(股)製造)設置於轉印膜上來作為曝光遮罩,進而將轉印膜與臨時支撐體之間的距離設定為125μm,經由臨時支撐體而以100mJ/cm2的曝光量(h射線)進行曝光。
[表4]
Figure 105133370-A0305-02-0100-18
起始劑A
Figure 105133370-A0305-02-0100-19
增感色素B
Figure 105133370-A0305-02-0101-20
Figure 105133370-A0305-02-0101-21
Figure 105133370-A0305-02-0101-23
各實施例的轉印膜是用於將裝飾層形成於膜感測器的至少一個表面的轉印膜,且為著色組成物層的光學濃度高、著色組成物層於曝光步驟中的感度高的轉印膜。
另外,實施例1~實施例11、實施例13~實施例24的前面板一體型感測器為如下所示者,在構成圖像顯示裝置時,隔著蓋玻璃即透明的前面板觀察圖像顯示裝置的顯示畫面時,顯示畫面的輪廓清晰、視認性優異且於包圍顯示畫面的部分具有外觀性一體感。實施例12的前面板一體型感測器是透過PET膜即透明的前面板所視的顯示畫面的輪廓清晰、視認性優異且於包圍顯示畫面的部分具有外觀性一體感者。
另一方面,低於式1的下限值的比較例1及比較例2的轉印膜的光學濃度低。另外,比較例1及比較例2的前面板一體型感測器的顯示部的緣透明,而無法獲得外觀性一體感。
對如下方法(日本專利特開2012-133597號公報中記載的方法)進行了研究的比較例3的光學膜不滿足式1的上限值,感度差,所述方法為使用黑色顏料或白色顏料為高濃度的彩色抗蝕劑材料作為用於形成膜感測器的裝飾層的著色組成物。另外,比較例3的膜感測器及前面板一體型感測器中,著色組成物層於利用光的聚合中硬化不足,於顯影步驟中欠缺而邊緣粗糙度惡化,因此顯示部的緣不乾淨而外觀差。另外,烘烤溫度低而硬化不充分,因此裝飾層容易損傷,良率大幅度惡化。
[圖像顯示裝置(觸控面板)的製作]
使先前所製造的各實施例的前面板一體型感測器貼合於利用日本專利特開2009-47936號公報中記載的方法所製造的液晶顯示元件,並利用公知的方法製作具備靜電電容型輸入裝置即各實施例的前面板一體型感測器作為構成要素的各實施例的圖像顯示裝置。
各實施例的圖像顯示裝置是透過前面板所視的顯示畫面的輪廓清晰、視認性優異且於包圍顯示畫面的部分具有外觀性一體感者。
1:透明基板(前面板)
1A:基材片
2:第二裝飾層(遮罩層)
3:電極圖案(第一電極圖案)
4:電極圖案(第二電極圖案)
6:牽引配線(不同的導電性要素)
7:外塗層
9:遮光性導電膜
11:透明膜(高折射率層)
43:膜感測器
45:裝飾層(膜感測器的裝飾層)
51:黏著材

Claims (18)

  1. 一種膜感測器的製造方法,包括:自轉印膜將著色組成物層轉印至膜感測器的至少一個表面而形成裝飾層的步驟,於轉印所述著色組成物層而形成所述裝飾層的步驟後,包括於130℃~170℃下對所述膜感測器進行熱處理的步驟,所述膜感測器包括:透明的基材片;電極圖案,配置於所述基材片的至少一個面;牽引配線,連接於所述電極圖案;以及外塗層,覆蓋所述電極圖案而積層,所述轉印膜包括:臨時支撐體;以及著色組成物層,包含黑色顏料或白色顏料;且所述著色組成物層中的所述黑色顏料或所述白色顏料的含量a質量%與所述著色組成物層的膜厚b μm滿足下述式1,80>a×b>10…式1。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述黑色顏料包含碳黑,所述白色顏料包含氧化鈦粒子。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述碳黑包含表面經樹脂包覆的碳黑。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製 造方法,其中,所述著色組成物層的膜厚為0.5μm~10μm。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述著色組成物層含有聚合性化合物及聚合起始劑。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述聚合起始劑包含肟系聚合起始劑。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述著色組成物層含有增感劑。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述著色組成物層含有硫醇化合物。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述硫醇化合物包含兩個以上的硫醇基。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述著色組成物層含有具有羧基的黏合劑,且所述黏合劑的酸價為50mgKOH/g以上。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述著色組成物層含有具有至少五個乙烯性不飽和基的聚合性化合物。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製造方法,其中,所述著色組成物層中,包含鹵素的化合物的含量為1質量%以下。
  13. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製造方法,其含有除所述黑色顏料或所述白色顏料以外的其他粒子。
  14. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的膜感測器的製造方法,其中,於轉印所述著色組成物層的所述膜感測器的一個表面包含所述牽引配線的至少一部分區域及所述外塗層的至少一部分區域。
  15. 一種前面板一體型感測器的製造方法,包括:積層透明的前面板以及藉由如申請專利範圍第1項至第14項中任一項所述的膜感測器的製造方法製造的膜感測器。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的前面板一體型感測器的製造方法,其中包括於所述前面板與所述膜感測器的所述裝飾層之間,配置第二裝飾層,於自所述前面板的法線方向觀察的情況下,所述第二裝飾層的正投影重疊於所述膜感測器的所述裝飾層的至少一部分區域。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的前面板一體型感測器的製造方法,其中,所述前面板為玻璃。
  18. 一種圖像顯示裝置的製造方法,包括如申請專利範圍第15項至第17項中任一項所述的前面板一體型感測器的製造方法。
TW105133370A 2015-10-26 2016-10-17 膜感測器的製造方法、前面板一體型感測器的製造方法及圖像顯示裝置的製造方法 TWI704052B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015210249 2015-10-26
JP2015-210249 2015-10-26
JP2016-111468 2016-06-03
JP2016111468 2016-06-03
JP2016140527 2016-07-15
JP2016-140527 2016-07-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201720652A TW201720652A (zh) 2017-06-16
TWI704052B true TWI704052B (zh) 2020-09-11

Family

ID=58631463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105133370A TWI704052B (zh) 2015-10-26 2016-10-17 膜感測器的製造方法、前面板一體型感測器的製造方法及圖像顯示裝置的製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10603942B2 (zh)
JP (1) JP6580153B2 (zh)
KR (1) KR102103325B1 (zh)
CN (1) CN108351716B (zh)
TW (1) TWI704052B (zh)
WO (1) WO2017073216A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102054934B1 (ko) * 2018-05-29 2019-12-12 일진디스플레이(주) 투명 유연 전극을 구비하는 터치패널 및 그 제조방법
JP2020061063A (ja) * 2018-10-12 2020-04-16 住友化学株式会社 光学積層体及びその製造方法
KR102596946B1 (ko) * 2018-11-15 2023-10-31 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
JP2020119223A (ja) * 2019-01-23 2020-08-06 尾池工業株式会社 加飾導電フィルム、抵抗膜式タッチパネルおよび電子機器
JP2021018321A (ja) * 2019-07-19 2021-02-15 住友化学株式会社 光学積層体及びその製造方法
CN112346602A (zh) * 2019-08-08 2021-02-09 英属维尔京群岛商天材创新材料科技股份有限公司 触控面板及其制作方法
CN111309180B (zh) * 2020-02-11 2022-09-20 业成科技(成都)有限公司 触控面板、其制备方法及触控显示装置
WO2021192933A1 (ja) * 2020-03-26 2021-09-30 東洋紡株式会社 薄膜層転写用積層体
CN112259676B (zh) * 2020-10-19 2022-11-01 济南晶正电子科技有限公司 一种具有图案的薄膜键合体、制备方法及电子器件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201042377A (en) * 2009-03-31 2010-12-01 Fujifilm Corp Photosensitive composition, photosensitive resin transfer film, resin pattern, method of making resin pattern, substrate for liquid crystal display device and liquid crystal display device
TW201111907A (en) * 2009-09-29 2011-04-01 Fujifilm Corp Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device
TW201344359A (zh) * 2012-03-30 2013-11-01 Fujifilm Corp 黑色樹脂膜、靜電電容型輸入裝置及它們的製造方法、以及具備其的影像顯示裝置
JP2015168601A (ja) * 2014-03-07 2015-09-28 凸版印刷株式会社 ガラス基板、タッチパネルセンサー基板および座標検出機能付き画像表示装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5026580B2 (ja) 2010-12-21 2012-09-12 日本写真印刷株式会社 カバーガラス一体型センサー
US8730415B2 (en) 2010-12-21 2014-05-20 Nissha Printing Co., Ltd. Cover glass integrated sensor
JP5955787B2 (ja) * 2012-06-20 2016-07-20 富士フイルム株式会社 転写フィルム、静電容量型入力装置の製造方法および静電容量型入力装置、並びに、これを備えた画像表示装置
JP6170288B2 (ja) * 2012-09-11 2017-07-26 富士フイルム株式会社 転写材料、静電容量型入力装置の製造方法および静電容量型入力装置、並びに、これを備えた画像表示装置
JP6230559B2 (ja) * 2014-12-03 2017-11-15 富士フイルム株式会社 転写フィルム、フィルムセンサーの製造方法、フィルムセンサー、前面板一体型センサーおよび画像表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201042377A (en) * 2009-03-31 2010-12-01 Fujifilm Corp Photosensitive composition, photosensitive resin transfer film, resin pattern, method of making resin pattern, substrate for liquid crystal display device and liquid crystal display device
TW201111907A (en) * 2009-09-29 2011-04-01 Fujifilm Corp Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device
TW201344359A (zh) * 2012-03-30 2013-11-01 Fujifilm Corp 黑色樹脂膜、靜電電容型輸入裝置及它們的製造方法、以及具備其的影像顯示裝置
JP2015168601A (ja) * 2014-03-07 2015-09-28 凸版印刷株式会社 ガラス基板、タッチパネルセンサー基板および座標検出機能付き画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180222236A1 (en) 2018-08-09
WO2017073216A1 (ja) 2017-05-04
JP6580153B2 (ja) 2019-09-25
JPWO2017073216A1 (ja) 2018-08-16
TW201720652A (zh) 2017-06-16
KR20180044966A (ko) 2018-05-03
CN108351716A (zh) 2018-07-31
US10603942B2 (en) 2020-03-31
CN108351716B (zh) 2020-10-30
KR102103325B1 (ko) 2020-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI704052B (zh) 膜感測器的製造方法、前面板一體型感測器的製造方法及圖像顯示裝置的製造方法
JP5922008B2 (ja) 転写フィルムおよび透明積層体、それらの製造方法、静電容量型入力装置ならびに画像表示装置
JP5901451B2 (ja) 透明積層体、静電容量型入力装置および画像表示装置
JP6230559B2 (ja) 転写フィルム、フィルムセンサーの製造方法、フィルムセンサー、前面板一体型センサーおよび画像表示装置
JP5763492B2 (ja) 静電容量型入力装置の製造方法および静電容量型入力装置、並びに、これを備えた画像表示装置
US10031631B2 (en) Transfer film, method for producing transfer film, transparent laminate, method for producing transparent laminate, capacitance-type input device, and image display device
JP6170288B2 (ja) 転写材料、静電容量型入力装置の製造方法および静電容量型入力装置、並びに、これを備えた画像表示装置
JP6030966B2 (ja) 透明積層体およびその製造方法
JP6599040B1 (ja) 転写フィルム、積層体の製造方法、積層体、静電容量型入力装置および画像表示装置
TWI658939B (zh) 積層材料的製造方法、積層材料、透明積層體的製造方法、透明積層體、靜電電容型輸入裝置及圖像顯示裝置
WO2016088609A1 (ja) 転写フィルム、フィルムセンサーの製造方法、フィルムセンサー、前面板一体型センサーおよび画像表示装置
JP6155235B2 (ja) 転写フィルム、透明積層体および静電容量型入力装置
JP6404255B2 (ja) 転写フィルムおよび透明積層体、それらの製造方法、静電容量型入力装置ならびに画像表示装置
JP6093891B2 (ja) 透明積層体、静電容量型入力装置および画像表示装置
JP6646107B2 (ja) 転写フィルムおよび透明積層体、それらの製造方法、静電容量型入力装置ならびに画像表示装置
JP6047298B2 (ja) 静電容量型入力装置の製造方法および静電容量型入力装置、並びに、これを備えた画像表示装置
JP6325019B2 (ja) 転写材料、静電容量型入力装置の製造方法および静電容量型入力装置、並びに、これを備えた画像表示装置