透光性導(dǎo)電構(gòu)件及其布圖方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)導(dǎo)電區(qū)域和非導(dǎo)電區(qū)域進(jìn)行了區(qū)分的透光性導(dǎo)電構(gòu)件及其布圖方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 配置于顯示面板前方的透光性導(dǎo)電構(gòu)件可以用作靜電式觸摸面板等。
[0003] 在以前的透光性導(dǎo)電構(gòu)件中,形成于基材表面的透光性電極層用銦-錫氧化物 (ΙΤ0)形成,但這種金屬氧化物具有彎曲應(yīng)力等較弱的缺點(diǎn)。在專利文獻(xiàn)1中,公開了一種在 樹脂層的內(nèi)部埋設(shè)有導(dǎo)電性納米線網(wǎng)絡(luò)的透光性導(dǎo)電層。該導(dǎo)電層由于對(duì)彎曲應(yīng)力等物理 的外力有抵抗力,因而適合使用于以能夠進(jìn)行彎曲變形的樹脂薄膜為基材的透光性導(dǎo)電構(gòu) 件等。
[0004] 在包含導(dǎo)電性納米線的導(dǎo)電層中,可以通過蝕刻工序進(jìn)行使導(dǎo)電性納米線溶解而 部分地形成非導(dǎo)電區(qū)域的布圖。但是,布圖后存在的問題是:導(dǎo)電性納米線殘存下來的導(dǎo)電 區(qū)域和導(dǎo)電性納米線得以除去的非導(dǎo)電區(qū)域在光透射特性等光學(xué)特性上產(chǎn)生顯著的差別。
[0005] 于是,在專利文獻(xiàn)1中,記載著使導(dǎo)電性納米線的一部分化學(xué)轉(zhuǎn)化為非導(dǎo)電納米線 或者高電阻率的納米線的步驟。在該步驟中,對(duì)應(yīng)該非導(dǎo)電化的區(qū)域給以氧化劑,使銀納米 線變換成不溶性金屬鹽,從而改質(zhì)為非導(dǎo)電性。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-507199號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 發(fā)明所要解決的課題
[0010] 在包含導(dǎo)電性納米線網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)電層中,為了確保與在其上形成的金屬層等的導(dǎo)電 性,使納米線的一部分在導(dǎo)電層的表面露出。因此,如果對(duì)應(yīng)該非導(dǎo)電化的區(qū)域給以氧化 劑,則存在的課題是在導(dǎo)電層的表面露出的納米線成為金屬氧化化合物而以白濁物的形式 殘留下來,從而使應(yīng)該非導(dǎo)電化的區(qū)域的光學(xué)特性劣化。
[0011] 另外,在專利文獻(xiàn)1中,作為氧化劑例示出了次氯酸鹽等氧化鹽、和四氰基對(duì)苯二 醌二甲烷(TCNQ)等有機(jī)氧化劑。但是,這些氧化劑向埋設(shè)有銀納米線網(wǎng)絡(luò)的樹脂層即外涂 層(overcoat layer)的滲透程度是不適當(dāng)?shù)模瑥亩y以精密地控制用于區(qū)別導(dǎo)電區(qū)域和非 導(dǎo)電區(qū)域的布圖。另外,如果在包含銀納米線的導(dǎo)電層上用銅和銀等金屬層形成引線層等, 則產(chǎn)生容易對(duì)該金屬層造成損害的問題。
[0012] 本發(fā)明的目的在于:解決上述以前的課題,提供一種在將導(dǎo)電層的一部分改質(zhì)成 非導(dǎo)電區(qū)域時(shí),可以降低導(dǎo)電區(qū)域和非導(dǎo)電區(qū)域的光學(xué)特性之差的透光性導(dǎo)電構(gòu)件。
[0013] 另外,本發(fā)明的目的還在于:提供一種可以高精度地進(jìn)行改質(zhì)導(dǎo)電層的一部分而 區(qū)分導(dǎo)電區(qū)域和非導(dǎo)電區(qū)域的處理的透光性導(dǎo)電構(gòu)件的布圖方法。
[0014] 用于解決課題的手段
[0015] 本發(fā)明涉及一種透光性導(dǎo)電構(gòu)件,其在透光性基材的表面形成有將銀納米線埋設(shè) 于外涂層中的導(dǎo)電層,其特征在于:
[0016] 所述導(dǎo)電層被區(qū)分為導(dǎo)電區(qū)域、和表面電阻率比所述導(dǎo)電區(qū)域更高的非導(dǎo)電區(qū) 域,而且在所述非導(dǎo)電區(qū)域中,埋設(shè)于所述外涂層中的銀納米線的至少一部分被碘化;
[0017] 在所述非導(dǎo)電區(qū)域中,銀碘化物不會(huì)從所述外涂層的表面露出,或者所述非導(dǎo)電 區(qū)域的在所述外涂層的表面露出的銀碘化物的量比所述導(dǎo)電區(qū)域的在所述外涂層的表面 露出的銀納米線的量更少。
[0018] 本發(fā)明的透光性導(dǎo)電構(gòu)件通過使非導(dǎo)電區(qū)域的銀納米線轉(zhuǎn)化為銀碘化物,不會(huì)使 相對(duì)于導(dǎo)電區(qū)域的光透射率大大變化而同導(dǎo)電區(qū)域相比較,可以更加提高表面電阻率。在 非導(dǎo)電區(qū)域,銀碘化物不存在于外涂層的表面,或者即使存在也很微小,所以使非導(dǎo)電層的 表面變渾濁的銀碘化物幾乎不存在,非導(dǎo)電區(qū)域的霧度較小,從而可以將透明性維持在較 高的水平。
[0019]此外,在本說明書中,所謂在外涂層的表面露出的納米線的量,是指在表面露出的 納米線的質(zhì)量相對(duì)于每單位面積的總計(jì)?;蛘呤侵冈诒砻媛冻龅募{米線于單位面積內(nèi)所占 的面積比。
[0020] 接著,本發(fā)明涉及一種透光性導(dǎo)光構(gòu)件的布圖方法,其特征在于:
[0021] 其使用在透光性基材的表面形成有將銀納米線埋設(shè)于外涂層中的導(dǎo)電層的透光 性層疊材;所述布圖方法具有以下工序:
[0022] 用抗蝕劑層覆蓋所述導(dǎo)電層的一部分的工序;
[0023] 對(duì)沒有用抗蝕劑層覆蓋的導(dǎo)電層的表面用碘液進(jìn)行處理,從而使銀納米線的至少 一部分發(fā)生碘化的工序;以及
[0024] 對(duì)沒有用抗蝕劑層覆蓋的導(dǎo)電層的表面給以硫代硫酸鹽溶液,從而將在外涂層的 表面露出的銀碘化物除去的工序。
[0025]所述碘液為碘-碘化鉀溶液,優(yōu)選溶液中碘的濃度為0.05~1.0質(zhì)量%,碘化鉀的 濃度為0.1~5.0質(zhì)量%。
[0026] 另外,硫代硫酸鹽溶液優(yōu)選為硫代硫酸鈉溶液,硫代硫酸鈉的濃度優(yōu)選為1.0~25 質(zhì)量%。
[0027] 本發(fā)明的透光性導(dǎo)電構(gòu)件的布圖方法在使銀納米線碘化的處理工序之后,通過設(shè) 置將銀碘化物除去的工序,可以除去在外涂層的表面露出的被碘化過的銀納米線,可以減 小絕緣層的霧度,從而可以提高透明性。
[0028] 碘-碘化鹽溶液容易向外涂層滲透,容易使沒有用抗蝕劑層覆蓋的區(qū)域的導(dǎo)電層 內(nèi)的銀納米線轉(zhuǎn)化為銀碘化物,因此,可以高精度地對(duì)導(dǎo)電區(qū)域和非導(dǎo)電區(qū)域的邊界進(jìn)行 布圖。
[0029] 硫代硫酸鹽溶液難以向丙烯酸系等外涂層中滲透,從而對(duì)在非導(dǎo)電區(qū)域的外涂層 的內(nèi)部存在的碘化過的銀納米線所產(chǎn)生的影響較少。因此,即使在進(jìn)行了給與硫代硫酸鹽 溶液而將在外涂層的表面露出的銀碘化物除去的處理之后,也可以在外涂層的內(nèi)部殘存表 面電阻得以提高的銀納米線,從而可以減小非導(dǎo)電區(qū)域和導(dǎo)電區(qū)域的光學(xué)特性之差。另外, 硫代硫酸鹽溶液難以向外涂層滲透,在外涂層內(nèi)部的液體的殘留較少,進(jìn)而硫代硫酸鹽溶 液的氧化力往往也較低,從而難以對(duì)在導(dǎo)電區(qū)域的表面形成為引線層的銅和銀等造成損 害。
[0030] 發(fā)明的效果
[0031] 本發(fā)明的透光性導(dǎo)電構(gòu)件由于使一部分區(qū)域的銀納米線非導(dǎo)電化或者轉(zhuǎn)化為高 電阻的銀碘化物,因而不完全除去銀納米線便可以區(qū)分導(dǎo)電區(qū)域和非導(dǎo)電區(qū)域。另外,在非 導(dǎo)電區(qū)域,銀碘化物幾乎不會(huì)在外涂層的表面露出,因而可以抑制在非導(dǎo)電區(qū)域的表面白 濁化或者白色化的金屬化合物的殘留,從而光透射性得以改善。除此以外,通過在非導(dǎo)電區(qū) 域的外涂層的內(nèi)部殘存銀納米線,可以減小非導(dǎo)電區(qū)域和導(dǎo)電區(qū)域的光學(xué)特性差。
[0032] 本發(fā)明的透光性導(dǎo)電構(gòu)件的布圖方法由于使用容易向外涂層滲透的碘液而使銀 納米線實(shí)質(zhì)上非導(dǎo)體化,因而容易對(duì)劃分導(dǎo)電區(qū)域和非導(dǎo)電區(qū)域的布圖進(jìn)行控制。另外,雖 然用硫代硫酸鹽溶液除去在外涂層的表面露出的銀碘化物,但硫代硫酸鹽溶液由于難以向 外涂層中滲透,因而向外涂層中的液體的殘留較少,進(jìn)而硫代硫酸鹽溶液的氧化力往往也 較低,從而容易防止對(duì)外涂層上形成的金屬層等造成損害。
[0033] 本發(fā)明的布圖方法采用不同的工序進(jìn)行使用碘液的銀納米線的碘化處理、和使用 硫代硫酸鹽溶液的銀碘化物的除去處理。例如,如果欲使用碘液和硫代硫酸鹽溶液的混合 液一次進(jìn)行處理,則外涂層內(nèi)的銀納米線發(fā)生溶解,非導(dǎo)電區(qū)域的光學(xué)特性大大地發(fā)生變 化。但是,本發(fā)明的方法通過使所述2個(gè)工序分離,便在被碘化的銀納米線殘留于外涂層內(nèi) 部的狀態(tài)下,可以除去外涂層表面的銀碘化物,從而可以減小在外涂層的內(nèi)部具有銀納米 線的導(dǎo)電區(qū)域和非導(dǎo)電區(qū)域的光學(xué)特性之差。
【附圖說明】
[0034] 圖1是表示搭載有本發(fā)明的透光性導(dǎo)電構(gòu)件的便攜式電子設(shè)備的分解立體圖。 [0035 ]圖2是表示透光性導(dǎo)電構(gòu)件的導(dǎo)電層的圖案的俯視圖。
[0036] 圖3是導(dǎo)電層的圖案的放大說明圖。
[0037] 圖4是表示透光性導(dǎo)電構(gòu)件的基本結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0038]圖5是表示透光性導(dǎo)電構(gòu)件的布圖方法的說明圖。
[0039]圖6是實(shí)施例的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 圖1所示的電子設(shè)備1是便攜式電子設(shè)備,可以作為信息通信終端、手機(jī)或者便攜 式游戲機(jī)、便攜式導(dǎo)航裝置等使用。電子設(shè)備1由輸入面板6和顯示面板5組合而成。
[0041] 顯示面板5是具有背光燈的彩色液晶面板或電致彩色發(fā)光顯示元件。在輸入面板6 的背部粘接有PET等背部薄膜3。在背部薄膜3的表面整個(gè)面地設(shè)置有ΙΤ0層4, ΙΤ0層4被設(shè)定 為接地電位。在輸入面板6的前方,安裝有透光性的覆蓋面板2。
[0042] 輸入面板6是能夠根據(jù)靜電容量變化檢測(cè)出輸入坐標(biāo)位置的靜電式觸摸面板。輸 入面板6由圖4所示的透光性導(dǎo)電構(gòu)件10構(gòu)成。本說明書中的所謂透光性,并不局限于純粹 的透明,優(yōu)選包含例如總透光率為80%以上的材料。
[0043]圖4所示的透光性導(dǎo)電構(gòu)件10具有透光性基材薄膜11?;谋∧?1是以PET(聚對(duì) 苯二甲酸乙二醇酯)薄膜、PC(聚碳酸酯)薄膜、C0P(環(huán)烯烴聚合物)薄膜等為代表的透光性 薄膜。此外,也可以將薄膜以外的透光性板材用作基材。在基材薄膜11的表面11a形成有透 光性導(dǎo)電層12。導(dǎo)電層12的構(gòu)成是:在表面11a層疊有銀納米線13a的聚集體即銀納米線網(wǎng) 絡(luò)13,再從銀納米線網(wǎng)絡(luò)13上用丙烯酸系等透光性外涂層14覆蓋。
[0044]由于在基材薄膜11的表面11a上配置有銀納米線網(wǎng)絡(luò)13,且供給熔融狀態(tài)的丙烯 酸系樹脂而形成外涂層14,因而正如示意表示斷面構(gòu)造的圖5那樣,導(dǎo)電層12的構(gòu)造是:在 成為透光性樹脂層的外涂層14的內(nèi)部埋設(shè)有銀納米線13a。另外,正如在圖5的斷面圖中夸 張表示的那樣,銀納米線網(wǎng)絡(luò)13的一部分從外涂層14的表面突出、露出而可以使形成于導(dǎo) 電層12上的金屬層和導(dǎo)電層12的接觸電阻降低。
[0045] 基材薄膜11的厚度為50~300μπι左右,導(dǎo)電層12的厚度為lOOnm左右。
[0046] 在透光性導(dǎo)電構(gòu)件10的導(dǎo)電層12中,銀納米線13a在一部分區(qū)域被轉(zhuǎn)化而成為非 導(dǎo)電區(qū)域25,而沒有轉(zhuǎn)化的區(qū)域成為導(dǎo)電區(qū)域20。
[0047] 如圖2和圖3所示,導(dǎo)電區(qū)域20被區(qū)分為第1電極部21、連結(jié)導(dǎo)電部22以及第2電極 部23。
[0048] 如圖2所示,第1電極部21呈四方形狀或者菱形形狀等,沿著Y方向排列。在Y方向相 鄰的第1電極部21和第1電極部21用連結(jié)導(dǎo)通部22來導(dǎo)通。第1電極部21和連結(jié)導(dǎo)通部22連 續(xù)地形成。
[0049]第2電極部23以與第1電極部21相同的形狀且相同的面積來形成。但是,第1電極部 21和第2電極部23有時(shí)也以不同的形狀、或不同的面積來形成。第2電極部23以夾持連結(jié)導(dǎo) 通部22的方式相互獨(dú)立地形成,各自沿著X方向成直線排列。第1電極部21以及連結(jié)導(dǎo)通部 22與第2電極部23之間的區(qū)域經(jīng)由非導(dǎo)電區(qū)域25而進(jìn)行電分隔。
[0050] 輸入面板6的表面如圖2和圖3所示,跨過(over)連結(jié)導(dǎo)電部22和連結(jié)導(dǎo)電部22兩 側(cè)的非導(dǎo)電區(qū)域25、進(jìn)而直至非導(dǎo)電區(qū)域25兩側(cè)的第2電極