WO2014030647A1 - 導電性材料を含む平行線パターン、平行線パターン形成方法、透明導電膜付き基材、デバイス及び電子機器 - Google Patents

Abstract

　導電体の細線パターンにおいて、透明性と抵抗値の安定性を向上できる導電性材料を含む平行線パターン、及び、平行線パターン形成方法の提供を目的とし、該平行線パターンは、基材2上に形成された導電性材料を含む１組以上の平行線10を少なくとも有し、各平行線10は導電性材料が液体の動きにより分離されてなる平行線10であることを特徴とし、該平行線パターン形成方法は、導電性材料を含む少なくとも１組以上の平行線10を有する平行線パターン1を、基材2上に形成されたライン状液体を蒸発させる際に、該ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させるように、該ライン状液体の対流状態を制御することを特徴とする。

Description

導電性材料を含む平行線パターン、平行線パターン形成方法、透明導電膜付き基材、デバイス及び電子機器

　本発明は、導電性材料を含む平行線パターン、平行線パターン形成方法、透明導電膜付き基材、デバイス及び電子機器に関する。

　近年、薄型ＴＶ等の需要の高まりに伴い、液晶・プラズマ・有機エレクトロルミネッセンス・フィールドエミッション等、各種方式のディスプレイ技術が開発されている。これら表示方式の異なるいずれのディスプレイにおいても、透明電極は必須の構成技術となっている。また、テレビ以外でも、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子においても、透明電極は欠くことのできない技術要素となっている。

　従来、透明電極は、ガラスや透明なプラスチックフィルム等の透明基材上に、インジウム－スズの複合酸化物（ＩＴＯ）膜を真空蒸着法やスパッタリング法で製膜したＩＴＯ透明電極が主に使用されてきた。

　しかし、ＩＴＯに用いられるインジウムはレアメタルであり、かつ価格の高騰により、脱インジウムが望まれている。さらに、真空蒸着法やスパッタリングといった方法は、タクトタイムが長く材料使用効率が非常に悪いといった問題があり、ＩＴＯ透明電極は高コストであるという大きな問題が存在する。

　そこで、ＩＴＯ透明電極に代わる透明電極の開発が急務となっている。

　特許文献１には、少なくとも部分的に接合されているナノ粒子で形成されている導電性トレースのパターンであって、概して前記部分的に接合されているナノ粒子の無い、概して光に対して透明である無秩序な形状のセルを画定しているパターンを備える透明電極が記載されている。

　特許文献２には、カーボンナノチューブからなる互いに連結した複数のリング状パターンを有する透明導電膜が記載されている。

　特許文献３には、銀ナノ粒子からなる互いに連結した複数のリング状パターンを有する透明導電膜が記載されている。

特表２０１１－５０８４２４号公報 特表２０１１－５０２０３４号公報 ＷＯ２０１１／０５１９５２

　特許文献１に記載のパターンは、無秩序であるために、透明性と抵抗値にバラつきが生じ、安定性を損なう問題がある。また、抵抗値を所定値まで低下させようとすると、透明性も大きく低下してしまう問題があった。

　特許文献２、３に記載の技術のように、リング状パターンにより透明電極を形成するためには、各々のリングを最低２つのリングと交わらせて電気的な接続を確保する必要があり、その結果、面電極上に多数の連結点（交点）を形成しなければならない。そのため、連結点の形状安定性や、連結点の個数制御の観点で改善の余地があり、更に、これら多数の連結点によって透明性が損なわれ易い問題がある。その結果、透明性と抵抗値の安定性を損なう問題がある。また、抵抗値を所定値まで低下させると透明性も大きく低下してしまう問題を、十分に解決するものではなかった。

　そこで、本発明の課題は、導電体の細線パターンにおいて、透明性と抵抗値の安定性を向上できる導電性材料を含む平行線パターン及びその形成方法を提供することにある。

　また、同一抵抗値で比較した場合に、透明性を向上できる優れた特性の透明導電膜付き基材（透明電極）、該透明導電膜付き基材を有するデバイス及び該デバイスを備えた電子機器を提供することにある。

　また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。

　上記課題は、以下の各発明によって解決される。

　１．
　基材上に形成された導電性材料を含む１組以上の平行線を少なくとも有する平行線パターンであって、前記１組以上の各平行線は前記導電性材料が液体の動きにより分離されてなる平行線であることを特徴とする導電性材料を含む平行線パターン。

　２．
　前記１組以上の平行線として、線幅が２０μｍ以下の線分から構成された平行線を少なくとも含むことを特徴とする前記１記載の導電性材料を含む平行線パターン。

　３．
　前記１組以上の平行線として、該平行線を構成する各線分間の距離が１０μｍ以上３００μｍ以下の平行線を少なくとも含むことを特徴とする前記１又は２記載の導電性材料を含む平行線パターン。

　４．
　前記１組以上の平行線として、該平行線を線分方向に対して直行する方向で切断したときの断面形状が下記（ア）の条件を満たす平行線を少なくとも含むことを特徴とする前記１～３の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターン。
　（ア）前記平行線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２とし、該各線分間における最薄部分の高さをＺとしたときに、５≦ｈ１／Ｚ、且つ５≦ｈ２／Ｚであること

　５．
　前記１組以上の平行線として、該平行線を線分方向に対して直行する方向で切断したときの断面形状が下記（ア）～（エ）の全ての条件を満たす平行線を少なくとも含むことを特徴とする前記１～４の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターン。
　（ア）前記平行線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２とし、該各線分間における最薄部分の高さをＺとしたときに、５≦ｈ１／Ｚ、且つ５≦ｈ２／Ｚであること
　（イ）前記平行細線を構成する各線分の幅をＷ１、Ｗ２としたときに、Ｗ１≦１０μｍ、且つＷ２≦１０μｍであること
　（ウ）前記平行細線を構成する各線分間の距離をＩとしたときに、１０μｍ≦Ｉ≦２００μｍであること
　（エ）前記平行細線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２としたときに、５０ｎｍ＜ｈ１＜５μｍ、且つ５０ｎｍ＜ｈ２＜５μｍであること

　６．
　前記１～５の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターンを有する透明導電膜を基材表面に有する透明導電膜付き基材。

　７．
　前記透明導電膜における全光線透過率が８５％以上、且つ前記透明導電膜における面抵抗率が５００Ω／□以下であることを特徴とする前記６記載の透明導電膜付き基材。

　８．
　前記１～５の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターンであって、
　基材上に形成された導電性材料を含む線幅の一様なライン状液体を蒸発させる際に、該ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させるように、該ライン状液体の対流状態を制御することにより形成されたことを特徴とする導電性材料を含む平行線パターン。

　９．
　導電性材料を含む少なくとも１組以上の平行線を有する平行線パターンを、基材上に形成された導電性材料を含む線幅の一様なライン状液体を蒸発させることによって形成する平行線パターン形成方法であって、
　前記ライン状液体を蒸発させる際に、該ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させるように、該ライン状液体の対流状態を制御することを特徴とする平行線パターン形成方法。

　１０．
　前記対流状態は、乾燥に伴う前記ライン状液体の接触線の固定化と、該ライン状液体の乾燥が中央部と比べ縁において速いことに起因することを特徴とする前記９記載の平行線パターン形成方法。

　１１．
　基材上に前記導電性材料を含む線幅の一様なライン状液体を形成する工程と、前記ライン状液体の対流状態を制御しながら前記ライン状液体を蒸発させることにより、前記ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させる工程とを備え、前記ライン状液体の組成、基材と前記ライン状液体の接触角、前記導電性材料濃度および乾燥条件を、前記ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させる対流状態になる様に選択することを特徴とする前記９又は１０記載の平行線パターン形成方法。

　１２．
　前記ライン状液体は、インクジェット方式により吐出された導電性材料を含む液滴同士が、前記基材上で合一することで形成されることを特徴とする前記９～１１の何れかに記載の平行線パターン形成方法。

　１３．
　前記ライン状液体は、導電性材料を含む液体を印刷方式により前記基材上に塗布して形成されることを特徴とする前記９～１１の何れかに記載の平行線パターン形成方法。

　１４．
　前記ライン状液体の導電性材料含有率が、０．１重量％以上５重量％以下の範囲であることを特徴とする前記９～１３の何れかに記載の平行線パターン形成方法。

　１５．
　前記ライン状液体の前記基材に対する接触角が、５°以上５０°以下の範囲であることを特徴とする前記９～１４の何れかに記載の平行線パターン形成方法。

　１６．
　前記基材の表面エネルギーが、４０ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする前記９～１５の何れかに記載の平行線パターン形成方法。

　１７．
　前記ライン状液体は、水と、下記条件を満たす有機溶剤を少なくとも１種以上含有することを特徴とする前記９～１６の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
＜条件＞
　当該有機溶剤の前記基材に対する接触角をθ_S（°）とし、前記ライン状液体の前記基材に対する接触角をθ_L（°）としたときに、－２０°≦θ_S－θ_L≦５°の関係を満たすこと

　１８．
　前記ライン状液体の乾燥に際して、前記基材を加熱することを特徴とする前記９～１７の何れかに記載の平行線パターン形成方法。

　１９．
　前記９～１８の何れかに記載の平行線パターン形成方法により形成された平行線パターンを含む透明導電膜を基材表面に有することを特徴とする透明導電膜付き基材。

　２０．
　前記１９記載の透明導電膜付き基材を有するデバイス。

　２１．
　前記２０記載のデバイスを備えた電子機器。

　本発明によれば、導電体の細線パターンにおいて、透明性と抵抗値の安定性を向上できる導電性材料を含む平行線パターン及びその形成方法を提供できる。

　また、同一抵抗値で比較した場合に、透明性を向上できる優れた特性の透明導電膜付き基材（透明電極）、該透明導電膜付き基材を有するデバイス及び該デバイスを備えた電子機器を提供できる。

本発明に係る導電性材料を含む平行線パターンが形成された基材の一例を上面から見た図 図１におけるii－ii線拡大断面図であり、本発明に係る平行線パターンに含まれる平行線を線分方向に対して直交する方向で切断した断面図 本発明に係る導電性材料を含む平行線パターンの他の例を示す上面図 本発明に係る導電性材料を含む平行線パターンの他の例を示す上面図 本発明に係る導電性材料を含む平行線パターンの他の例を示す上面図 本発明に係る平行線パターン形成方法の一例を説明する図 本発明に係る平行線パターン形成方法の一例を説明する原理図 実施例を示す図 比較例を示す図 比較例を示す図 実施例を示す図 図１１に示す実施例の部分拡大図 比較例を示す図 比較例を示す図

　以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。

　図１は、本発明に係る導電性材料を含む平行線パターン（以下、単に平行線パターンという場合がある）が形成された基材の一例を上面から見た図である。図２は、図１におけるii－ii線拡大断面図であり、本発明に係る平行線パターンに含まれる平行線を線分方向に対して直交する方向で切断した断面図である。

　図１において、１は導電性材料を含む平行線を少なくとも１組以上有する平行線パターンであり、２は平行線パターン１を表面に有する基材である。

　平行線パターン１は、同一直線上にはない互いに平行な２本の線分１１、１２により構成された１組の平行線１０により構成されている。

　なお、数学的には、「平行線」、「線分」は、長さを有するが太さを有さないものと定義されるが、本発明において、「平行線」、「線分」と称される線は、何れも、長さだけでなく、太さ（幅及び高さ）を有する３次元線状体である。

　図示の例において平行線パターン１は１組の平行線１０により構成されているが、後に詳述する通り、平行線パターン１は２以上の複数組の平行線１０により構成することができる。

　本発明において、平行線１０、即ち互いに平行である２本の線分１１、１２は、導電性材料が液体の動きにより分離して２本の平行線になったものである。

　つまり、本発明において、互いに平行である２本の線分１１、１２は、２本の線分を各々個別に基材表面に付与したものではない。また、基材表面に形成された１本の線分の中央部分をエッチング処理などにより除去し、結果として２本の線分にしたものでもない。

　本発明に係る平行線パターン１を有する透明電極膜は、透明性と抵抗値の安定性を向上することが可能であり、好ましくは、全光線透過率が８５％以上、且つ透明導電膜における面抵抗率が５００Ω／□以下を好適に達成することができる。

　導電性材料を、基材の表面における「液体の動き」により、平行線１０、即ち互いに平行である２本の線分１１、１２に分離するための具体的な方法の例を、以下に説明する。

　基材の表面に、導電性材料を含む液体を、１本の線分パターンとして付与する。このとき、基材の表面特性、導電性材料を含む液体の特性、パターニングの方法（基材表面への液体の付与方法）、乾燥条件等が制御されることによって、液体中における導電性材料の分布が、その乾燥過程において、自発的に、もしくは自己組織化的に、不均一化し、幅手方向に２極化し、ついには互いに平行である２本の線分を形成するように分離する。

　この例において、「液体の動き」とは、導電性材料を含む液体を基材の表面に付与した後の、該液体の濡れ広がり、及び、該液体の乾燥過程での動きを含み得る。

　別の例（２液使用の例）においては、はじめに、基材の表面に、導電性材料を含む液体（第１の液体）を付与する。その後、この液体が乾燥過程にある段階、あるいは乾燥後に、別の液体（第２の液体）を重ねて付与し１本の線分パターンをパターニングする。このとき、基材の表面特性、第１の液体の特性、第１の液体のパターニングの方法、第１の液体の乾燥条件、並びに、第２の液体の特性、第２の液体のパターニングの方法、第２の液体の乾燥条件等が制御されることによって、液体中における導電性材料の分布が、その乾燥過程において、自発的に、もしくは自己組織化的に、不均一化し、幅手方向に２極化し、ついには互いに平行である２本の線分を形成するように分離する。

　この例において、「液体の動き」とは、主に第２の液体の濡れ広がり、及び、第２の液体の乾燥過程での動きが主体となり得る。

　以下に、１組の平行線１０を１又は複数組有する本発明の平行線パターン１において、少なくとも含まれることが好ましい平行線１０の態様について説明する。

　本発明において、平行線１０を構成する２本の線分１１、１２は、必ずしも互いに完全に独立した島状である必要はない。図示したように、２本の線分１１、１２は、該線分１１、１２間に亘って、該線分１１、１２の高さよりも低い高さで形成された薄膜部１３によって接続された連続体として形成されることも、本発明においては好ましいことである。

　本発明において、平行線１０を構成する線分１１、１２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、各々２０μｍ以下であることが好ましい。更に、１０μｍ以下であれば、通常視認できないレベルとなるので、透明性を向上する観点からより好ましい。各線分１１、１２の安定性も考慮すると、各線分１１、１２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、各々２μｍ以上１０μｍ以下の範囲であることが好ましい。

　なお、本発明において、線分１１、１２の幅Ｗ１、Ｗ２とは、該線分１１、１２間において導電性材料の厚みが最薄となる最薄部分の高さをＺとし、更に該Ｚからの線分１１、１２の突出高さをＹ１、Ｙ２としたときに、Ｙ１、Ｙ２の半分の高さにおける線分１１、１２の幅として定義される。例えば、平行線１０が上述した薄膜部１３を有する場合は、該薄膜部１３における最薄部分の高さをＺとすることができる。なお、各線分１１、１２間における導電性材料の最薄部分の高さが０であるときは、線分１１、１２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、基材２表面からの線分１１、１２の高さｈ１、ｈ２の半分の高さにおける線分１１、１２の幅と定義される。

　本発明において、平行線１０を構成する線分１１、１２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、上述した通り極めて細いものであるため、断面積を確保して低抵抗化を図る観点で、基材２表面からの線分１１、１２の高さｈ１、ｈ２は高い方が望ましい。具体的には、線分１１、１２の高さｈ１、ｈ２は、５０ｎｍ以上５μｍ以下の範囲であることが好ましい。

　更に、本発明においては、平行線１０の安定性を向上する観点から、ｈ１／Ｗ１比、ｈ２／Ｗ２比は、各々０．０５以上１以下の範囲であることが好ましい。

　また、平行線パターン１の透明性を更に向上する観点から、平行線１０は、線分１１、１２間において導電性材料の厚みが最薄となる最薄部分の高さＺ、具体的には薄膜部１３の最薄部分の高さＺが１０ｎｍ以下の範囲であることが好ましい。最も好ましいのは、透明性と安定性のバランスの両立を図るために、０＜Ｚ≦１０ｎｍの範囲で、薄膜部１３を備えることである。

　更に、平行線パターン１の更なる低抵抗化と透明性向上のために、平行線１０におけるｈ１／Ｚ比、ｈ２／Ｚ比は、各々５以上であることが好ましく、１０以上であることがより好ましく、２０以上であることが特に好ましい。

　線分１１、１２の間隔Ｉは、抵抗値と透明性の設計により適宜調整することが可能であり、好ましくは、１０μｍ以上３００μｍ以下の範囲に調整されていることが好ましい。なお、本発明において、線分１１、１２の間隔Ｉとは、線分１１、１２の各最大突出部間の距離として定義される。

　更にまた、本発明においては、平行線１０において、線分１１と線分１２との間で異なる大きさの電流が流れることによる負荷を低減する観点で、線分１１と線分１２の抵抗値を等しくするように考慮することが好ましい。そのためには、線分１１と線分１２とに同様の形状（同程度の断面積）を付与することが好ましく、具体的には、線分１１と線分１２の高さｈ１とｈ２とを実質的に等しい値とすることが好ましい。これと同様に、線分１１と線分１２の線幅Ｗ１とＷ２とについても実質的に等しい値とすることが好ましい。

　本発明において、「平行線」、「平行」とは、必ずしも厳密な意味での平行を意味するものではなく、少なくとも線分方向のある長さＬに亘って、線分１１、１２が結合していないことを意味する。好ましくは、少なくとも線分方向のある長さＬに亘って、線分１１、１２が実質的に平行であることである。

　本発明において、線分１１、１２の線分方向の長さＬは、線分１１、１２の間隔Ｉの５倍以上であることが好ましく、１０倍以上であることがより好ましい。

　長さＬ及び間隔Ｉは、後述するライン状液体３の形成長さ及び形成幅に対応して設定することができる。

　また、平行線１０を構成する線分１１、１２は、その線幅Ｗ１、Ｗ２がほぼ等しく、且つ、線幅Ｗ１、Ｗ２が平行線間距離（間隔Ｉ）に比して、十分に細いものであることが好ましい。

　更に、本発明に係る平行線パターン１において、平行線１０を構成する線分１１と線分１２とは、同時に形成されたものであることが好ましい。

　本発明に係る平行線パターン１は、平行線１０として、該平行線１０を構成する各線分１１、１２が、下記（ア）～（エ）の条件を全て満たす平行線を少なくとも有することが特に好ましい。

　（ア）前記平行線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２とし、該各線分間における最薄部分の高さをＺとしたときに、５≦ｈ１／Ｚ、且つ５≦ｈ２／Ｚであること

　（イ）前記平行線を構成する各線分の幅をＷ１、Ｗ２としたときに、Ｗ１≦１０μｍ、且つＷ２≦１０μｍであること

　（ウ）前記平行線を構成する各線分間の距離をＩとしたときに、１０μｍ≦Ｉ≦２００μｍであること

　（エ）前記平行線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２としたときに、５０ｎｍ＜ｈ１＜５μｍ、且つ５０ｎｍ＜ｈ２＜５μｍであること

　本発明に係る平行線パターン１の前記形状は、後述するライン状液体３の組成、基材と前記ライン状液体の接触角、前記導電性材料濃度および乾燥条件等を、選択することにより制御することができる。

　また、平行線１０において、線分１１、１２は、互いに平行であればよく、図１に示したような直線状体に限定されず、例えば図３に示すような曲線状体であってもよい。本発明において、線分１１、１２は、これら直線状体、曲線状体を結んだ自在な形状を有することができる。そのため、本発明では、リング状パターンを連結しなければ導電性を確保できない特許文献２、３の場合と比較して、交点数を自在に制御できる。

　本発明において、平行線パターン１は、上述した１組の平行線１０により構成されるものに限定されず、２組以上の複数組の平行線１０が集合した集合体であることも好ましい。平行線パターン１を、複数組の平行線１０によって構成する場合、各々の平行線１０の形状は同一でも異なってもよい。

　例えば、２組以上の複数組の平行線１０を間隔を置いて並列することによりストライプ状の平行線パターン１を形成してもよいし、あるいは、図４に示すように、２組以上の複数組の平行線１０を１又は複数の交点１４によって結合して平行線パターン１を形成してもよい。図４の例では、複数の平行線１０が、複数の交点１４において互いに交わることによって、全体として格子状パターンを形成している。図４に示したような互いに交わる平行線を形成するには、例えば、一方の平行線を先に形成した後、これと交わるように、他方の平行線を形成することによって形成してもよいし、あるいは、互いに交わる平行線を同時に形成してもよい。

　また、本発明においては、平行線パターン１に、１又は複数の交点を付与する場合、これら交点において、リング状、ループ状等のような非平行線状の形状を付与することも好ましい。図５は、交点１４に非平行線状の形状が付与された平行線パターン１の例を示す平面図である。図５（ａ）は、３組の平行線１０、１０、１０が、ループ状の交点１４において交わっている様子を示している。図５（ｂ）は、４組の平行線１０、１０、１０、１０が、リング状の交点１４において交わっている様子を示している。更に、図５（ｃ）は、２組の平行線１０、１０と、これとは別の２組の平行線１０、１０とが、共通のループ状の交点１４によって交わっている様子を示している。このように、本発明において、平行線パターン１が有する交点とは、平行線１０の複数組同士を接続する分岐点、あるいは連結点などであり得る。図５（ａ）～（ｃ）に示したような交点１４は、例えば、当該交点１４部分の液体付与量を増加させることによって形成することができる。

　本発明において、平行線パターン１が、２組以上の複数組の平行線１０によって構成される場合、各々の平行線１０は、上述した断面形状などの寸法等が互いに異なるものであってもよい。

　本発明に係る平行線パターン１は、従来では安定に描画できないほどの細さを有しながら、低抵抗化を実現できる線分１１、１２を、安定して備えることができる効果が得られる。また、線分１１、１２が細いものとなることから、線分１１、１２が視認し難い、あるいは視認できなくなり、透明性を向上することができる。平行線１０が薄膜部１３を備える場合であっても、その厚さ（最薄部分の高さＺ）は薄いものとでき、透明性を向上することができる。更に、本発明において、薄膜部１３は、平行線パターン１の安定性を更に向上する効果も奏する。また、透明性と抵抗値の再現性も向上することができる。

　次に、本発明に係る平行線パターンが形成される基材について説明する。

　本発明において、平行線パターンは、上述したように液体の動きを利用して形成されたものであり、液体の流動に対する基材の影響は大きい。

　基材が液体を吸収すると、液体の流動が妨げられ好ましくない。よって、基材は、液体を吸収しないものであることが好ましい。

　液体を吸収しない基材としては、具体的には、該基材を該液体に１分浸漬後における該基材による該液体の吸収量Ｌが、０≦Ｌ≦３ｍｌ／ｍ²の範囲のものを好ましく例示することができる。ここで、吸収量Ｌは、液体に浸漬前の基材重量と、浸漬後に液をよく切った状態の基材重量との差をとり、その増加分の重量を液体の密度で除した値を、更に基材表面積で除した値として定義される。

　本発明において好ましく用いられる基材の具体例としては、格別限定されないが、例えば、ガラス、プラスチック（ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル、ポリエステル、ポリアミド等）、金属（銅、ニッケル、アルミ、鉄等や、あるいは合金）、セラミックなどを挙げることができる。

　基材２は、透明であることが好ましいが、必ずしもこれに限定されない。本発明によれば、基材２上に設けられる導電膜（平行線パターン１）が透明性に優れることにより、基材２の透明／不透明によらず、導電性の光学材料等として種々の用途への利用が可能である。

　また、本発明の基材として、液体を吸収しないコート層を表面に備えるものも好ましく用いることができる。

　本発明に係る平行線パターンに含まれる導電性材料としては、格別限定されるものではないが、導電性微粒子、導電性ポリマー等を好ましく例示できる。

　導電性微粒子としては、格別限定されないが、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｉｎ等の微粒子を好ましく例示でき、中でも、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕのような金属微粒子を用いると、電気抵抗が低く、且つ腐食に強い回路パターンを形成することができるので、より好ましい。コスト及び安定性の観点から、Ａｇを含む金属微粒子が最も好ましい。これらの金属微粒子の平均粒子径は、好ましくは１～１００ｎｍの範囲、より好ましくは３～５０ｎｍの範囲とされる。

　また、導電性微粒子として、カーボン微粒子を用いることも好ましい。カーボン微粒子としては、グラファイト微粒子、カーボンナノチューブ、フラーレン等を好ましく例示できる。

　導電性ポリマーとしては、格別限定されないが、π共役系導電性高分子を好ましく挙げることができる。

　π共役系導電性高分子としては、特に限定されず、ポリチオフェン（基本のポリチオフェンを含む、以下同様）類、ポリピロール類、ポリインドール類、ポリカルバゾール類、ポリアニリン類、ポリアセチレン類、ポリフラン類、ポリパラフェニレンビニレン類、ポリアズレン類、ポリパラフェニレン類、ポリパラフェニレンサルファイド類、ポリイソチアナフテン類、ポリチアジル類の鎖状導電性ポリマーを利用することができる。中でも、高い導電性と良好な精密パターニング特性が得られる点で、ポリチオフェン類やポリアニリン類が好ましい。ポリエチレンジオキシチオフェンであることが最も好ましい。

　本発明に用いられる導電性ポリマーは、より好ましくは、上述したπ共役系導電性高分子とポリアニオンとを含んで成ることである。こうした導電性ポリマーは、π共役系導電性高分子を形成する前駆体モノマーを、適切な酸化剤と酸化触媒と、ポリアニオンの存在下で化学酸化重合することによって容易に製造できる。

　ポリアニオンは、置換若しくは未置換のポリアルキレン、置換若しくは未置換のポリアルケニレン、置換若しくは未置換のポリイミド、置換若しくは未置換のポリアミド、置換若しくは未置換のポリエステル及びこれらの共重合体であって、アニオン基を有する構成単位とアニオン基を有さない構成単位とからなるものである。

　このポリアニオンは、π共役系導電性高分子を溶媒に可溶化させる可溶化高分子である。また、ポリアニオンのアニオン基は、π共役系導電性高分子に対するドーパントとして機能して、π共役系導電性高分子の導電性と耐熱性を向上させる。

　ポリアニオンのアニオン基としては、π共役系導電性高分子への化学酸化ドープが起こりうる官能基であればよいが、中でも、製造の容易さ及び安定性の観点からは、一置換硫酸エステル基、一置換リン酸エステル基、リン酸基、カルボキシ基、スルホ基等が好ましい。さらに、官能基のπ共役系導電性高分子へのドープ効果の観点より、スルホ基、一置換硫酸エステル基、カルボキシ基がより好ましい。

　ポリアニオンの具体例としては、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、ポリアクリル酸ブチルスルホン酸、ポリ－２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリルカルボン酸、ポリメタクリルカルボン酸、ポリ－２－アクリルアミド－２－メチルプロパンカルボン酸、ポリイソプレンカルボン酸、ポリアクリル酸等が挙げられる。これらの単独重合体であってもよいし、２種以上の共重合体であってもよい。

　また、化合物内にＦ（フッ素原子）を有するポリアニオンであってもよい。具体的には、パーフルオロスルホン酸基を含有するナフィオン（Ｄｕｐｏｎｔ社製）、カルボン酸基を含有するパーフルオロ型ビニルエーテルからなるフレミオン（旭硝子社製）等を挙げることができる。

　これらのうち、スルホン酸を有する化合物であると、インクジェット印刷方式を用いた際にインク射出安定性が特に良好であり、かつ高い導電性が得られることから、より好ましい。

　さらに、これらの中でも、ポリスチレンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、ポリアクリル酸ブチルスルホン酸が好ましい。これらのポリアニオンは、導電性に優れるという効果を奏する。

　ポリアニオンの重合度は、モノマー単位が１０～１０００００個の範囲であることが好ましく、溶媒溶解性及び導電性の点からは、５０～１００００個の範囲がより好ましい。

　導電性ポリマーは市販の材料も好ましく利用できる。例えば、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸からなる導電性ポリマー（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳと略す）が、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社からＣＬＥＶＩＯＳシリーズとして、Ａｌｄｒｉｃｈ社からＰＥＤＯＴ－ＰＡＳＳ４８３０９５、５６０５９８として、Ｎａｇａｓｅ Ｃｈｅｍｔｅｘ社からＤｅｎａｔｒｏｎシリーズとして市販されている。また、ポリアニリンが、日産化学社からＯＲＭＥＣＯＮシリーズとして市販されている。

　本発明に係る平行線パターン形成方法では、導電性材料を含む少なくとも１組以上の平行線を有する平行線パターンを基材上に形成するものであり、特に、上述した本発明に係る導電性材料を含む平行線パターンを形成する際に好適に用いることができる。

　本発明に係る平行線パターン形成方法は、基材上に形成された導電性材料を含む線幅の一様なライン状液体を蒸発させる際に、該ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させるように、該ライン状液体の対流状態を制御する。これについて、以下に詳しく説明する。

　図６は、本発明に係る平行線パターン形成方法の一例を説明する図であり、平行線パターンが形成される基材の縦断面を示す斜視図である。

　まず、図６（ａ）に示すように、基材２上に、線幅の一様な、導電性材料を含むライン状液体３を形成する。

　ライン状液体の線幅は、液体と基材の濡れ性と液体量により決定され、これらのバラつきにより線幅が不均一となる原因になる。このことから、均一な表面エネルギーを持つ基材２上に、ライン状液体３の形成長さ方向に均一な液体量を付与することにより、線幅が一様となるライン状液体３を形成することが出来る。

　また、ライン状液体３の形成長さは、形成幅の５倍以上であることが好ましく、１０倍以上であることがより好ましい。

　次いで、基材２上でライン状液体３が乾燥する過程において、前記ライン状液体の組成、基材と前記ライン状液体の接触角、前記導電性材料濃度および乾燥条件の選択により、前記ライン状液体の対流状態を制御することで前記ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させることが出来る。

　本発明における、前記ライン状液体３の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させることが出来る対流状態を図７に示す。基材２上に配置されたライン状液体３の乾燥は中央部と比べ縁において速く（図７（ａ））、乾燥の進行と共に固形分濃度が飽和濃度に達し、ライン状液体３の縁に固形分の局所的な析出が起こる（図７（ｂ））。この析出した固形分によりライン状液体３の縁が固定化された状態となり、それ以降の乾燥に伴うライン状液体３の幅方向の収縮が抑制される。この効果により、ライン状液体３の液体は、縁で蒸発により失った分の液体を補う様に中央部から縁に向かう対流を形成する（図７（ｃ））。

　この対流は、乾燥に伴うライン状液体３の接触線の固定化とライン状液体３中央部と縁の蒸発量の差に起因するため、固形分濃度、ライン状液体３と基材２の接触角、ライン状液体の量、基材２の加熱温度、ライン状液体３の配置密度、または温度、湿度、気圧の環境因子に応じて変化し、これらを調整することにより制御することができる。

　本発明では、基材２上に線幅の一様なライン状液体３を形成し、かつ前記ライン状液体３の縁に前記導電性材料を選択的に堆積するように、液体組成種、基材２とライン状液体３の接触角、導電性材料濃度および乾燥条件を選択することで、図６（ｂ）に示すような導電性材料を含む平行線１０が初めて形成される。即ち、１本のライン状液体３から、導電性材料を含む１組の平行線１０が生成する。１組の平行線１０は、導電性材料を含み、同一直線上にはない互いに平行な線分１１、１２により構成されている。

　本発明の平行線パターン１は、このようにして形成された平行線１０を少なくとも１組以上有しており、該平行線１０を構成する線分１１、１２を、局在化された導電性材料の集合体として、当初のライン状液体３の形成幅よりも大幅に細く且つ安定して形成することができるため、導電体の細線パターンにおいて、透明性と抵抗値の安定性を向上できる効果が得られる。

　特に、導電性材料を、視認困難乃至視認できない程度まで細線化することができるため、当該導電性材料自体の可視光領域等の透過率によらず、透明性に優れる効果が奏される。その結果、好適に用いられる導電性材料の選択範囲が広くなり、低コストが可能であるし、更に、導電性を優先して導電性材料を選択できるようになるため、この観点でも導電性を確保し易い効果が得られる。

　以下に、本発明に係る平行線パターン形成方法について、より詳しく説明する。

　本発明において、基材２上にライン状液体３を付与する方法は、乾燥過程において対流を生じ得るだけの流動性を有した状態でライン状液体３を形成できるものであればよい。例えば、印刷方式があげられる。

　印刷方式としては、一般的に知られている方法を用いることができ、スクリーン印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法等を好ましく例示できる。

　本発明において、ライン状液体３は、インクジェット方式により吐出された導電性材料を含む液滴同士が、基材２上で合一することで形成することができ、これにより、平行線パターンのデジタルパターニングを行うことができるため、透明性と導電性の自由な設計を可能とする点で好ましい。

　インクジェット方式としては、一般的に知られている方法を用いることができ、圧電素子の振動によりインク流路を変形させることによりインク液滴を吐出させるピエゾ方式、インク流路内に発熱体を設け、その発熱体を発熱させて気泡を発生させ、気泡によるインク流路内の圧力変化に応じてインク液滴を吐出させるサーマル方式、インク流路内のインクを帯電させてインクの静電吸引力によりインク液滴を吐出させる静電吸引方式等を好ましく例示できる。なお、本明細書では、便宜上「インク」という表現を用いて説明する場合があるが、当然、顔料・染料を含む必要はなく、液体であればよい。

　本発明においては、基材２の表面に、導電性材料を含む液体を付与して、乾燥に伴う対流により、一組の平行線１０を形成してもよいが、例えば、基材２の表面に、導電性材料を含む液体（第１の液体）を付与し、その後、この液体が乾燥過程にある段階、あるいは乾燥後に、別の液体（第２の液体）を重ねて付与して、乾燥に伴う対流により、一組の平行線１０を形成してもよい。この場合、主に第２の液体の対流によって、ライン状液体３を１組の平行線１０に分断する。第２の液体は、第１の液体とは異なる組成であることが好ましく、また、導電性材料を含まないものも好ましく用いることができる。

　ライン状液体３に含まれる導電性材料、及び、ライン状液体３が付与される基材２は、格別限定されるものではないが、例えば、上述の本発明に係る導電性材料を含む平行線パターンに関連して例示したものを好ましく用いることができる。

　本発明において、ライン状液体３は、導電性材料含有率が０．１重量％以上５重量％以下の範囲であることが好ましい。これにより、透明性と導電性を好適に両立できる効果が得られる。導電性材料含有率が０．１重量％未満であると、透明性に優れるが導電性が得られにくくなる場合があり、５重量％を超えると、導電性に優れるが透明性が得られにくくなる場合がある。

　本発明において、乾燥過程における液体の対流は、上述したように、当該ライン状液体３中の導電性材料を、１組の平行線１０を形成するように分断する液流である。対流という物理的現象を利用するため、液体の物性（あるいは基材の物性）による影響が大きい。特に、本発明者は、鋭意検討した結果、以下に説明するように、ライン状液体３の基材２に対する接触角や、基材２の表面エネルギー等を特定範囲に設定することで、発明の効果が顕著となることを見出した。

　本発明において、ライン状液体３の基材２に対する接触角は、５°以上５０°以下の範囲であることが好ましい。接触角が５°以下であると、ライン状液体の接触線の固定化が起こりづらく、接触角が５０°以上であると、ライン状液体中央部と縁の蒸発量の差が小さく、ライン状液体内の中央部から縁に向かう対流が促進されない。前記接触角範囲においては、ライン状液体の接触線の固定化が起こりやすく、ライン状液体中央部と縁の蒸発量の差も大きくなるため、ライン状液体内の中央部から縁に向かう対流が促進される。この結果、平行線１０の細線化が更に促進され、透明性を更に高める効果が得られる。

　本発明でいう接触角とは、具体的には、基材２上に液滴を落としてインク液滴端部の接線と基材面がなす角度（θ）を測定する静的接触角であり、例えば、協和界面科学株式会社製ＤＭ－５００を用いて、２５℃、５０％ＲＨ環境下で、測定しようとする液滴（５μｌ程度）をシリンジから基材２上に乗せ、液滴端部の接線と基材面がなす角度（θ）を測定することで求めることができる。

　ライン状液体３の基材２に対する接触角は、当該ライン状液体３の組成、あるいは基材２の表面エネルギーの設定によって容易に調整できる。

　ライン状液体３の組成により接触角を調整する場合、何れの方法を用いてもよいが、例えば当該ライン状液体３に界面活性剤、有機溶剤等の添加物を含有させる方法を好ましく例示できる。界面活性剤としては、格別限定されないが、シリコン系界面活性剤等を用いることができる。シリコン系界面活性剤とはジメチルポリシロキサンの側鎖または末端をポリエーテル変性したものであり、例えば、信越化学工業製のＫＦ－３５１Ａ、ＫＦ－６４２やビッグケミー製のＢＹＫ３４７、ＢＹＫ３４８などが市販されている。

　また、ライン状液体３が付与される基材２の表面エネルギーは、基材２の材質の選択や、表面処理等によって容易に設定することができる。

　本発明において、ライン状液体３が付与される基材２の表面エネルギーは、４０ｍＮ／ｍ以上であることが好ましい。表面エネルギーが４０ｍＮ／ｍ未満であると、ライン状液体３の基材２に対する接触角が高くなる傾向であり、液体中央部と縁の蒸発量の差が小さなることでライン状液体３の中央部から縁に向かう対流が促進されない。上記接触角を低くなるようにライン状液体３の組成を変化させることも可能であるが、組成種選択の自由度の観点から好ましくない。一方で表面エネルギーが４０ｍＮ／ｍ以上であると、ライン状液体３の基材２に対する接触角は低くなる傾向であり、液体中央部と縁の蒸発量の差が大きくなることでライン状液体３の中央部から縁に向かう対流が促進される。この結果、平行線１０の細線化が促進され、透明性を更に高める効果が得られる。また、組成種選択の自由度の観点からも好ましい。

　本発明でいう表面エネルギーとは、水とジヨードメタンを標準液として接触角法を用いて測定した基材２表面の濡れ性を表す値である。具体的には、協和界面科学株式会社製ＤＭ－５００を用いて、超純水とジヨードメタンの接触角を測定し、２成分系での表面エネルギーを計算して求めることができる。

　更に、本発明において、ライン状液体３は、水と、下記条件を満たす有機溶剤を少なくとも１種以上含有することが好ましく、これにより、ライン状液体の乾燥における濡れ性を制御することで、ライン状液体の接触線の固定化が容易となる。この結果、平行線１０の細線化が更に促進され、透明性を更に高める効果が得られる。

＜条件＞
　当該有機溶剤の基材２に対する接触角をθ_S（°）とし、ライン状液体３（当該有機溶剤を含んだ状態）の基材に対する接触角をθ_L（°）としたときに、－２０°≦θ_S－θ_L≦５°の関係を満たすこと

　本発明において、ライン状液体３に含有される有機溶剤は、格別限定されないが、乾燥と濡れ性の制御の観点から水より沸点の高い溶剤が好ましく、１，２－ヘキサンジオール、２－メチル－２，４－ペンタンジオール、１，３－ブタンジオール、プロピレングリコールなどのアルコール類、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのエーテル類を例示でき、上述した接触角の条件を満たすように溶剤種、添加量を適宜選択して用いることが好ましい。

　本発明においては、ライン状液体３の乾燥に際して、基材２を加熱することが好ましい。加熱乾燥により、ライン状液体３の乾燥が促進され、中央部と縁の蒸発量の差が大きくなり、ライン状液体３内の中央部から縁に向かう対流が促進される。これにより、平行線１０の細線化が更に促進されることで、透明性を高める効果が得られる。

　具体的には、例えば、乾燥過程において、ライン状液体３が付与された基材２表面を加熱して乾燥する、及び／又は、ライン状液体３が付与される基材２表面をあらかじめ加熱しておいて乾燥する方法を用いることができる。乾燥過程における基材２の表面温度は、４０℃以上１５０℃以下であることが好ましい。

　基材２を加熱する際に使用される加熱手段としては、格別限定されるものではないが、例えば、温風送風機、ホットプレート、パネルヒーター等のヒーター、又はそれらを組み合わせた装置などが挙げられる。

　本発明に係る透明導電膜付き基材は、以上に説明した本発明に係る平行線パターンを含む透明導電膜を基材２表面に有するため、同一抵抗値で比較した場合に、透明性を向上できる優れた特性を備える。

　本発明に係る透明導電膜付き基材の用途は、格別限定されるものではないが、本発明の効果を顕著に奏する観点で、例えば、液晶・プラズマ・有機エレクトロルミネッセンス・フィールドエミッション等、各種方式のディスプレイ用透明電極として、あるいは、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子等に用いられる透明電極として好適に用いることができる。

　より具体的には、本発明に係る透明導電膜付き基材は、デバイスの透明電極として好適に用いられる。デバイスとしては、格別限定されるものではないが、例えば、タッチパネル等を好ましく例示できる。また、これらデバイスを備えた電子機器としては、格別限定されるものではないが、例えばスマートフォン、タブレット端末等を好ましく例示できる。

　以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明はかかる実施例に限定されない。

１．パターンの作成例
（実施例１～７及び比較例１、２）
　インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ５１２Ｌ」；標準液滴量４２ｐｌ）により、表１に示す組成のインクＮｏ．１～８を用いて、表１に示す印字条件で、５０℃に保持されたクリヤハードコート層付きＰＥＴフィルム（基材）の該クリヤハードコート層表面に、ワンパス印字で描画した。

　実施例１～７では、描画された複数の塗布液細線の各々（１本）が、乾燥する過程で１組の平行線（銀細線）になった。一方、比較例１、２では、描画された複数の塗布液細線の各々（１本）は、乾燥後においても１本のままであった。

　実施例１～７で得られたパターン（導電膜）の上面図を図８に、比較例１、２で得られたパターンの上面図を図９に示した。

　実施例１～７及び比較例１、２で得られた各パターンの寸法、銀量、全光線透過率、銀形状、銀線の視認性を表１に示した。

　なお、本発明において、パターンの寸法は、光干渉型表面形状測定装置（日本ビーコ社製「ＷＹＫＯ　ＮＴ９３００」）を用いた光干渉法で得られた垂直方向の２次元プロファイルに基づいて計測された値である。

　本発明において、全光線透過率とは、東京電色社製ＡＵＴＯＭＡＴＩＣＨＡＺＥＭＥＴＥＲ（ＭＯＤＥＬ ＴＣ－ＨIIIＤＰ）を用いて、全光線透過率を測定した値である。なお、基材を用いて補正を行い、作成したパターン膜（透明導電膜）の全光線透過率として測定した値である。

（比較例３）
　インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ５１２Ｌ」；標準液滴量４２ｐｌ）により、表１に示す組成のインクを用いて、表１に示す印字条件で、５０℃に保持されたクリヤハードコート層付きＰＥＴフィルムの該クリヤハードコート層表面に、２パス印字で描画した。

　このとき、１パス目に描画された塗布液ドットが乾燥する過程で銀ナノ粒子からなるリング状ボイドが形成された。次いで、２パス目において、該リング状ボイドに一部が重なり合う位置に、塗布液ドットが描画された。２パス目で描画された塗布液ドットも、乾燥する過程で銀ナノ粒子からなるリング状ボイドを形成した。これにより、互いに結合された複数のリング状ボイドからなるパターンを得た。

　得られたパターンの上面図を図１０に示した。

　得られたパターンの銀量、全光線透過率、銀形状、銀線の視認性を表１に示した。

２．格子状パターンの作成例
（実施例８）
　インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ５１２Ｌ」；標準液滴量４２ｐｌ）により、表１に示したインクＮｏ．３を用いて、表２に示す印字条件で、５０℃に保持されたクリヤハードコート層付きＰＥＴフィルムの該クリヤハードコート層表面に、ワンパス印字で複数の塗布液細線からなる格子形状を描画した。

　描画された複数の塗布液細線の各々（１本）は、乾燥する過程で、断面形状が実施例３と同様の寸法を有する１組の平行線（銀細線）になった。また、格子点の交点の部分のインク付与量を２倍に調整することで、２本の平行線が交わる交点を形成できた。該交点は、平行線部分よりも太幅のリング状となった。

　得られたパターンの上面図を図１１に示した。また、図１１における上記交点部分の拡大図を図１２に示した。

　得られたパターンの全光線透過率、面抵抗率、銀線の視認性を表２に示した。

　本発明において、面抵抗率とは、ダイアインスツルメンツ製抵抗率計ロレスタＧＰを用いて四端子法で測定した値である。

（比較例４）
　実施例８において、表１に示したインクＮｏ．７を用いて、表２に示す印字条件としたこと以外は、実施例８と同様にして格子形状を描画した。

　描画された複数の塗布液細線の各々（１本）は、乾燥後においても１本のままであり、その断面形状は比較例２と同様の寸法を有していた。

　得られたパターンの上面図を図１３に示した。

　得られたパターンの全光線透過率、面抵抗率、銀線の視認性を表２に示した。

（比較例５）
　インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ５１２Ｌ」；標準液滴量４２ｐｌ）により、表１に示したインクＮｏ．８を用いて、表２に示す印字条件で、５０℃に保持されたクリヤハードコート層付きＰＥＴフィルムの該クリヤハードコート層表面に、２パス印字で格子形状を描画した。

　このとき、１パス目に描画された塗布液ドットが乾燥する過程で銀ナノ粒子からなるリング状ボイドが形成された。次いで、２パス目において、該リング状ボイドに一部が重なり合う位置に、塗布液ドットが描画された。２パス目で描画された塗布液ドットも、乾燥する過程で銀ナノ粒子からなるリング状ボイドを形成した。これにより、互いに結合された複数のリング状ボイドからなる格子状パターンを得た。

　得られたパターンの上面図を図１４に示した。

　得られたパターンの全光線透過率、面抵抗率、銀線の視認性を表２に示した。

＜評価＞
　表２において、実施例８と比較例４を比較すると、実施例８の方が、面抵抗率が低く、且つ全光線透過率が高いことがわかる。

　また、実施例８と比較例５を対比すると、実施例８の方が、面抵抗率が顕著に低い。比較例５を、これと同程度の面抵抗率まで低下させるためには、多数のリングを追加し、連結しなければならないが、その場合、全光線透過率を大幅に損なうことは明らかである。

　以上のことから、実施例８では、比較例４、５と比較して、同一抵抗値で比較した場合に、透明性を向上できる効果が得られることがわかる。

３．２液使用によるパターンの作成例
（実施例９）
・第１インクによる描画
　インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ５１２Ｌ」；標準液滴量４２ｐｌ）により、下記表３に示す第１インク（導電性材料含有インク）を用いて、表３に示す印字条件で、５０℃に保持されたクリヤハードコート層付きＰＥＴフィルムの該クリヤハードコート層表面に、ワンパス印字で描画した。

・第２インクによる描画
　上記第１インクによる描画の５秒後に、同じ画像位置に重なるように、インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ５１２Ｌ」；標準液滴量４２ｐｌ）により、下記表３に示す第２インク（透明インク）を用いて、表３に示す印字条件で、ワンパス印字で描画した。この間、基材は５０℃に保持された。

　描画された複数の塗布液細線の各々（１本）は、第２のインクの濡れ広がり、乾燥過程での液体の流動により１組の平行線（銀細線）になった。

　得られたパターンは、図８に示したものと同様の形状を有していた。

　得られたパターンの寸法、銀量、全光線透過率、銀形状、銀線の視認性を表３に示した。

４．条件選択例
（実施例１０）
　フレキソ印刷方式により、表４に示す組成のインクを用いて、クリヤハードコート層付きＰＥＴフィルム（基材）の該クリヤハードコート層に、ライン幅／スペース幅＝１００μｍ／２００μｍでライン状液体をストライプ状に塗布形成した。

　各々のライン状液体は、下記の乾燥条件にて乾燥する過程で１組の平行線（銀細線）になった。

＜乾燥条件＞
・基材加熱方法：ライン状液体形成後、ホットプレートで基材を加熱。
・基材表面温度：７０℃

　得られたパターンについて全光線透過率及び導電性を測定した結果を表４に示した。

（実施例１１～２３、比較例６）
　信光電気計装株式会社製ＰＳ－１Ｍ用いてコロナ放電処理をした異なる表面エネルギーを持つクリヤハードコート層付きＰＥＴフィルム（基材）の該クリヤハードコート層表面に、インクジェットヘッド（コニカミノルタ社製「ＫＭ５１２Ｌ」；標準液滴量４２ｐｌ）により、表４に示す組成のインクを用いて、ノズル列方向ライン間ピッチ１４１μｍ、走査方向ドット間ピッチ６０μｍのワンパス印字で液滴を付着させた。基材上において各液滴同士は合一され、実施例１９と同様のストライプ状のライン状液体を形成した。

　実施例１１～２３のライン状液体は、実施例１０と同様の乾燥条件にて乾燥する過程で１組の平行線（銀細線）になった。一方で、比較例６は乾燥する過程で１組の平行線（銀細線）にならず、一本の線となった。

　得られたパターンについて全光線透過率及び導電性を測定した結果を表４に示した。

＜測定方法＞
　表４に示す全光線透過率は、東京電色社製ＡＵＴＯＭＡＴＩＣＨＡＺＥＭＥＴＥＲ（ＭＯＤＥＬ　ＴＣ－ＨＩＩＩＤＰ）を用いて、全光線透過率を測定した値である。なお、基材を用いて補正を行い、作成したパターン膜（透明導電膜）の全光線透過率として測定した値である。

　表４に示す面抵抗の評価は、ホットプレートを用いて１２０℃、１ｈの加熱焼成を行った後、平行細線方向と直角に取り出し電極を配置し、三和電気計器株式会社製ＣＤ７７０を用いて測定した抵抗値より算出した。

　表４に示す接触角は、協和界面科学株式会社製ＤＭ－５００を用いて、２５℃、５０％ＲＨ環境下で、測定しようとする液滴（５μｌ程度）をシリンジから基材２上に乗せ、滴下１秒後の液滴端部の接線と基材面がなす角度（θ）を測定することで求めた。

　表４に示す表面エネルギーは、協和界面科学株式会社製ＤＭ－５００を用いて、超純水とジヨードメタンの液滴（５μｌ程度）をシリンジから基材２上に乗せ、滴下１秒後の接触角を測定することで、２成分系での表面エネルギーを計算して求めた。

　１：平行線パターン
　　１０：平行線
　　１１、１２：線分
　　１３：薄膜部
　　１４：交点
　２：基材
　３：ライン状液体

Claims (21)

1. 　基材上に形成された導電性材料を含む１組以上の平行線を少なくとも有する平行線パターンであって、前記１組以上の各平行線は前記導電性材料が液体の動きにより分離されてなる平行線であることを特徴とする導電性材料を含む平行線パターン。
2. 　前記１組以上の平行線として、線幅が２０μｍ以下の線分から構成された平行線を少なくとも含むことを特徴とする請求項１記載の導電性材料を含む平行線パターン。
3. 　前記１組以上の平行線として、該平行線を構成する各線分間の距離が１０μｍ以上３００μｍ以下の平行線を少なくとも含むことを特徴とする請求項１又は２記載の導電性材料を含む平行線パターン。
4. 　前記１組以上の平行線として、該平行線を線分方向に対して直行する方向で切断したときの断面形状が下記（ア）の条件を満たす平行線を少なくとも含むことを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターン。
   　（ア）前記平行線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２とし、該各線分間における最薄部分の高さをＺとしたときに、５≦ｈ１／Ｚ、且つ５≦ｈ２／Ｚであること
5. 　前記１組以上の平行線として、該平行線を線分方向に対して直行する方向で切断したときの断面形状が下記（ア）～（エ）の全ての条件を満たす平行線を少なくとも含むことを特徴とする請求項１～４の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターン。
   　（ア）前記平行線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２とし、該各線分間における最薄部分の高さをＺとしたときに、５≦ｈ１／Ｚ、且つ５≦ｈ２／Ｚであること
   　（イ）前記平行細線を構成する各線分の幅をＷ１、Ｗ２としたときに、Ｗ１≦１０μｍ、且つＷ２≦１０μｍであること
   　（ウ）前記平行細線を構成する各線分間の距離をＩとしたときに、１０μｍ≦Ｉ≦２００μｍであること
   　（エ）前記平行細線を構成する各線分の高さをｈ１、ｈ２としたときに、５０ｎｍ＜ｈ１＜５μｍ、且つ５０ｎｍ＜ｈ２＜５μｍであること
6. 　請求項１～５の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターンを有する透明導電膜を基材表面に有する透明導電膜付き基材。
7. 　前記透明導電膜における全光線透過率が８５％以上、且つ前記透明導電膜における面抵抗率が５００Ω／□以下であることを特徴とする請求項６記載の透明導電膜付き基材。
8. 　請求項１～５の何れかに記載の導電性材料を含む平行線パターンであって、
   　基材上に形成された導電性材料を含む線幅の一様なライン状液体を蒸発させる際に、該ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させるように、該ライン状液体の対流状態を制御することにより形成されたことを特徴とする導電性材料を含む平行線パターン。
9. 　導電性材料を含む少なくとも１組以上の平行線を有する平行線パターンを、基材上に形成された導電性材料を含む線幅の一様なライン状液体を蒸発させることによって形成する平行線パターン形成方法であって、
   　前記ライン状液体を蒸発させる際に、該ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させるように、該ライン状液体の対流状態を制御することを特徴とする平行線パターン形成方法。
10. 　前記対流状態は、乾燥に伴う前記ライン状液体の接触線の固定化と、該ライン状液体の乾燥が中央部と比べ縁において速いことに起因することを特徴とする請求項９記載の平行線パターン形成方法。
11. 　基材上に前記導電性材料を含む線幅の一様なライン状液体を形成する工程と、前記ライン状液体の対流状態を制御しながら前記ライン状液体を蒸発させることにより、前記ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させる工程とを備え、前記ライン状液体の組成、基材と前記ライン状液体の接触角、前記導電性材料濃度および乾燥条件を、前記ライン状液体の縁に前記導電性材料を選択的に堆積させる対流状態になる様に選択することを特徴とする請求項９又は１０記載の平行線パターン形成方法。
12. 　前記ライン状液体は、インクジェット方式により吐出された導電性材料を含む液滴同士が、前記基材上で合一することで形成されることを特徴とする請求項９～１１の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
13. 　前記ライン状液体は、導電性材料を含む液体を印刷方式により前記基材上に塗布して形成されることを特徴とする請求項９～１１の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
14. 　前記ライン状液体の導電性材料含有率が、０．１重量％以上５重量％以下の範囲であることを特徴とする請求項９～１３の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
15. 　前記ライン状液体の前記基材に対する接触角が、５°以上５０°以下の範囲であることを特徴とする請求項９～１４の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
16. 　前記基材の表面エネルギーが、４０ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする請求項９～１５の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
17. 　前記ライン状液体は、水と、下記条件を満たす有機溶剤を少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項９～１６の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
    ＜条件＞
    　当該有機溶剤の前記基材に対する接触角をθ_S（°）とし、前記ライン状液体の前記基材に対する接触角をθ_L（°）としたときに、－２０°≦θ_S－θ_L≦５°の関係を満たすこと
18. 　前記ライン状液体の乾燥に際して、前記基材を加熱することを特徴とする請求項９～１７の何れかに記載の平行線パターン形成方法。
19. 　請求項９～１８の何れかに記載の平行線パターン形成方法により形成された平行線パターンを含む透明導電膜を基材表面に有することを特徴とする透明導電膜付き基材。
20. 　請求項１９記載の透明導電膜付き基材を有するデバイス。
21. 　請求項２０記載のデバイスを備えた電子機器。

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