感光性導(dǎo)電膜、使用了該感光性導(dǎo)電膜的導(dǎo)電圖案的形成方法及導(dǎo)電圖案基板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及感光性導(dǎo)電膜、使用了該感光性導(dǎo)電膜的導(dǎo)電圖案的形成方法以及導(dǎo) 電圖案基板,特別是涉及作為液晶顯示元件等的平板顯示器、觸摸面板(觸摸屏)、太陽能電 池、照明等裝置的電極配線使用的導(dǎo)電圖案的形成方法以及導(dǎo)電圖案基板。
【背景技術(shù)】
[0002] 在個人電腦、電視等大型電子設(shè)備、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、手機(jī)、電子辭典等小型電子設(shè) 備、0A、FA設(shè)備等的顯示設(shè)備等中使用液晶顯示元件、觸摸面板等。這些液晶顯示元件、觸摸 面板中,要求為透明的配線、像素電極或端子的一部分使用了透明導(dǎo)電膜。另外,在太陽能 電池、照明等器件等中也使用透明導(dǎo)電膜。
[0003] 以往,從對可見光顯示高透過率的方面出發(fā),在透明導(dǎo)電膜用材料中使用氧化銦 錫(Indium-Tin-Oxide: ΙΤ0)、氧化銦以及氧化錫等。設(shè)置在液晶顯示元件用基板等上的電 極以對由上述材料構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜進(jìn)行布圖而成的電極為主流。
[0004] 作為透明導(dǎo)電膜的布圖方法,通常為如下方法:在基板等基材上形成透明導(dǎo)電膜 后,通過光刻法形成抗蝕劑圖案,通過濕式蝕刻除去導(dǎo)電膜的規(guī)定部分而形成導(dǎo)電圖案。在 ITO膜和氧化銦膜的情況下,蝕刻液經(jīng)常使用由鹽酸和氯化鐵這2種液體形成的混合液。
[0005] ITO膜、氧化錫膜等通常通過濺射法形成,但根據(jù)濺射方式的差異、濺射功率、氣 壓、基板溫度、氣氛氣體的種類等的不同,透明導(dǎo)電膜的性質(zhì)容易發(fā)生變化。由濺射條件的 變動產(chǎn)生的透明導(dǎo)電膜的膜質(zhì)的差異成為對透明導(dǎo)電膜進(jìn)行濕式蝕刻時蝕刻速度出現(xiàn)偏 差的原因,容易由布圖不良導(dǎo)致制品的成品率降低。另外,上述導(dǎo)電圖案的形成方法具有濺 射工序、抗蝕劑形成工序以及蝕刻工序,工序長,在成本方面也成為很大負(fù)擔(dān)。
[0006] 最近,為了消除上述問題,進(jìn)行了使用代替ΙΤ0、氧化銦以及氧化錫等的材料來形 成透明的導(dǎo)電圖案的嘗試。例如,下述專利文獻(xiàn)1中公開了如下的導(dǎo)電圖案的形成方法:在 基板上形成含有銀纖維等導(dǎo)電性纖維的導(dǎo)電層后,在導(dǎo)電層上形成感光性樹脂層,從其上 方隔著圖案掩模進(jìn)行曝光、顯影。
[0007] 專利文獻(xiàn)2中公開了如下方法:使用至少包含設(shè)置于支撐體上的可剝離的導(dǎo)電層 和導(dǎo)電層上的粘接劑層的轉(zhuǎn)印用導(dǎo)電性膜,利用該粘接劑層將導(dǎo)電層粘貼在基板上,還公 開了轉(zhuǎn)印后的導(dǎo)電層可以布圖。
[0008] 專利文獻(xiàn)3中公開了如下方法:通過采用使用具備設(shè)置在支撐膜上的導(dǎo)電層和設(shè) 置在該導(dǎo)電層上的感光性樹脂層的感光性導(dǎo)電膜、以感光性樹脂層密合在基板上的方式進(jìn) 行層壓的方法,由此形成導(dǎo)電圖案。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010] 技術(shù)文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1:美國專利申請公開第2007/0074316號說明書 [0012] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2007-257963號公報
[0013] 專利文獻(xiàn)3:國際公開第2010/021224號
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 發(fā)明要解決的問題
[0015] 但是,專利文獻(xiàn)1和2記載的方法存在形成導(dǎo)電圖案的工序繁雜的問題。
[0016] 另一方面,專利文獻(xiàn)3中記載的方法是能夠更簡便地形成導(dǎo)電圖案的方法,但在基 板與導(dǎo)電層之間夾著感光性樹脂層,因此無法將設(shè)置在基板表面上的連接端子等與導(dǎo)電圖 案簡便地連接。專利文獻(xiàn)2中記載的方法也存在上述問題。
[0017] 于是,作為將設(shè)置在基板表面上的連接端子等與導(dǎo)電圖案簡便連接的方法,本發(fā) 明人們發(fā)現(xiàn)了如下方法:使用在支撐膜上依次設(shè)置感光性樹脂層及導(dǎo)電層而成的感光性導(dǎo) 電膜,按照導(dǎo)電層與基板密合的方式從導(dǎo)電層一側(cè)進(jìn)行層壓。根據(jù)該導(dǎo)電圖案的形成方法, 可以在基材上以充分的析像度、簡便地形成表面電阻率足夠小的導(dǎo)電圖案。另外,可以將設(shè) 置在基板表面上的連接端子等與導(dǎo)電圖案簡便地連接。
[0018]但是,本發(fā)明人們所發(fā)現(xiàn)的上述方法在進(jìn)一步降低設(shè)置在基板表面上的連接端子 等與導(dǎo)電圖案之間的接觸電阻值的方面還有改善的余地。
[0019] 本發(fā)明提供可以在基材上以充分的析像度、簡便地形成表面電阻率足夠小的導(dǎo)電 圖案、而且可以形成即使在與設(shè)置于基材表面的連接端子電連接時接觸電阻也足夠低的導(dǎo) 電圖案的導(dǎo)電圖案的形成方法。另外還提供可以用于上述導(dǎo)電圖案的形成方法中的感光性 導(dǎo)電膜及導(dǎo)電圖案基板。
[0020] 用于解決課題的手段
[0021] 本發(fā)明的導(dǎo)電圖案的形成方法的特征在于,其具備下述工序:準(zhǔn)備依次具備含有 導(dǎo)電性纖維的導(dǎo)電層、含有感光性樹脂及無機(jī)填料的感光性樹脂層以及支撐膜的感光性導(dǎo) 電膜,按照從導(dǎo)電層一側(cè)密合在基材上的方式將導(dǎo)電層及感光性樹脂層層壓的工序;和通 過將基材上的感光性樹脂層及導(dǎo)電層進(jìn)行曝光及顯影,從而形成導(dǎo)電圖案的工序。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電圖案的形成方法,可以在基材上以充分的析像度、簡便地形成 表面電阻率足夠小的導(dǎo)電圖案、而且可以形成即使在與設(shè)置于基材表面的連接端子電連接 時接觸電阻也足夠低的導(dǎo)電圖案。此外,對于接觸電阻得以降低的理由,本發(fā)明人們認(rèn)為這 是由于,通過感光性樹脂層含有無機(jī)填料,層壓時的壓力充分地傳遞到了導(dǎo)電層內(nèi)的導(dǎo)電 性纖維上。
[0023] 上述感光性樹脂層優(yōu)選含有粘合劑聚合物、具有烯屬不飽和鍵的光聚合性化合物 及光聚合引發(fā)劑。
[0024] 上述粘合劑聚合物優(yōu)選具有羧基。通過含有具有羧基的粘合劑聚合物,可以使上 述感光性樹脂層的堿顯影性進(jìn)一步提高。
[0025] 上述導(dǎo)電層及上述感光性樹脂層的層疊體優(yōu)選在450~650nm的波長區(qū)域內(nèi)的最 小透光率為80%以上。導(dǎo)電層及感光性樹脂層滿足該條件時,顯示器平板等的高亮度化變 得容易。
[0026]上述無機(jī)填料優(yōu)選含有一次粒徑為1~1000 nm的無機(jī)填料。通過無機(jī)填料含有具 有這樣一次粒徑的無機(jī)填料,可以進(jìn)一步將層壓時的壓力傳遞到導(dǎo)電層內(nèi)的導(dǎo)電性纖維 上。
[0027] 上述無機(jī)填料的平均一次粒徑優(yōu)選為200nm以下。通過使無機(jī)填料的平均一次粒 徑在這樣的范圍,可以形成透明性更優(yōu)異的導(dǎo)電圖案,另外,由于光散射也變少,因此也可 以使圖案形成性提高。
[0028] 本發(fā)明還提供一種導(dǎo)電圖案基板,其具備基板和通過上述本發(fā)明的導(dǎo)電圖案的形 成方法形成在所述基板上的導(dǎo)電圖案。
[0029] 這樣的導(dǎo)電圖案基板通過上述本發(fā)明的導(dǎo)電圖案的形成方法而具備表面電阻率 足夠小、以充分的析像度簡便形成的導(dǎo)電圖案,即使在導(dǎo)電圖案與設(shè)置在基板表面上的連 接端子電連接時,接觸電阻也足夠低。
[0030] 本發(fā)明還提供一種導(dǎo)電圖案基板,其具備基板和設(shè)置在基板上的導(dǎo)電圖案,所述 導(dǎo)電圖案由含有導(dǎo)電性纖維的導(dǎo)電層及設(shè)置在導(dǎo)電層上的含有無機(jī)填料的樹脂固化層構(gòu) 成。
[0031] 這樣的導(dǎo)電圖案基板即使在導(dǎo)電圖案與設(shè)置在基板表面上的連接端子電連接時, 其接觸電阻也足夠低。
[0032] 本發(fā)明還提供一種感光性導(dǎo)電膜,其依次具備支撐膜、含有導(dǎo)電性纖維的導(dǎo)電層、 以及含有感光性樹脂及無機(jī)填料的感光性樹脂層。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的感光性導(dǎo)電膜,通過按照從所述導(dǎo)電層一側(cè)密合在基材上的方式將 導(dǎo)電層及感光性樹脂層層壓并進(jìn)行曝光及顯影,可以在基材上以充分的析像度、簡便地形 成表面電阻率足夠小的導(dǎo)電圖案,而且可以形成即使在與設(shè)置于基材表面上的連接端子電 連接時接觸電阻也足夠低的導(dǎo)電圖案。
[0034]上述無機(jī)填料優(yōu)選含有一次粒徑為1~1000 nm的無機(jī)填料。通過無機(jī)填料含有具 有這樣一次粒徑的無機(jī)填料,可以進(jìn)一步將層壓時的壓力傳遞到導(dǎo)電層內(nèi)的導(dǎo)電性纖維 上。
[0035]上述無機(jī)填料的平均一次粒徑優(yōu)選為200nm以下。通過使無機(jī)填料的平均一次粒 徑在這樣的范圍,可以形成透明性更優(yōu)異的導(dǎo)電圖案,另外,由于光散射也變少,因此也可 以使圖案形成性提高。
[0036]發(fā)明效果
[0037] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供可以在基材上以充分的析像度、簡便地形成表面電阻率足 夠小的導(dǎo)電圖案的感光性導(dǎo)電膜、以及使用了該感光性導(dǎo)電膜的導(dǎo)電圖案的形成方法及導(dǎo) 電圖案基板。
[0038] 另外,根據(jù)本發(fā)明,可以將設(shè)置在基材表面上的連接端子等與導(dǎo)電圖案簡便地連 接。
[0039] 進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電圖案的形成方法,可以使基材與導(dǎo)電層的粘接性也充分, 可以使所得導(dǎo)電圖案與基板的粘接性也充分。
[0040]此外,根據(jù)本發(fā)明,可以充分地確保導(dǎo)電層中的導(dǎo)電性纖維與設(shè)置在基材表面上 的連接端子的接觸,由此可以形成接觸電阻足夠低、可以良好電連接的導(dǎo)電圖案。
[0041]本發(fā)明發(fā)揮上述效果的詳細(xì)理由尚不清楚,但本發(fā)明人們推測是如下的理由:如 圖9所示,通過在感光性樹脂層3中存在無機(jī)填料8,利用乳輥60將感光層4 (感光性樹脂層3 及導(dǎo)電層2)層壓到基材20上時的壓力以壓力P計充分地傳遞到導(dǎo)電層4中的導(dǎo)電性纖維上, 使導(dǎo)電性纖維與設(shè)置在基材表面上的連接端子(未圖示)的充分接觸變得可能。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明,可以在對象物上直接形成導(dǎo)電圖案,因此可以簡便地形成導(dǎo)通配線。 例如,通過在設(shè)置有已制作好的導(dǎo)電圖案的基材上、在導(dǎo)電圖案的規(guī)定部分上用絕緣樹脂 等形成絕緣膜后層壓本發(fā)明的感光性導(dǎo)電膜來形成導(dǎo)電圖案,可以在實現(xiàn)未被絕緣膜覆蓋 的已制作好的導(dǎo)電圖案與新形成的導(dǎo)電圖案之間的導(dǎo)通的同時、在絕緣膜部分上形成導(dǎo)電 圖案的交叉部(橋接部)。此時,已制作好的導(dǎo)電圖案可以使用ITO等氧化物導(dǎo)電體、Cu等金 屬等,可以容易地獲得與這些導(dǎo)電圖案的導(dǎo)通。
【附圖說明】
[0043] 圖1為表示感光性導(dǎo)電膜的一個例子的示意截面圖。
[0044] 圖2為表示感光性導(dǎo)電膜的制造方法的一個例子的示意截面圖。
[0045] 圖3為用于說明本發(fā)明的導(dǎo)電圖案的形成方法的一個實施方式的示意截面圖,(a) 為表示層壓工序的示意截面圖、(b)為表示轉(zhuǎn)印感光性導(dǎo)電膜而成的層疊體的示意截面圖、 (c)為表示曝光工序的示意截面圖、(d)為表示顯影工序的示意截面圖。
[0046] 圖4為表示透明電極存在于同一平面的靜電電容式觸摸面板的一個例子的俯視 圖。
[0047] 圖5為表示透明電極存在于同一平面的靜電電容式觸摸面板的一個例子的部分切 開立體圖。
[0048]圖6為沿圖5中VI-VI線的部分截面圖。
[0049] 圖7為用于說明透明電極存在于同一平面的靜電電容式觸摸面板的制造方法的一 個例子的圖,(a)為表示具備透明電極的基板的部分切開立體圖、(b)為表示所得靜電電容 式觸摸面板的部分切開立體圖。
[0050] 圖8為用于說明透明電極存在于同一平面的靜電電容式觸摸面板的制造方法的一 個例子的圖,(a)為沿圖7中的VIIIa-VIIIa線的部分截面圖、(b)為表示設(shè)置絕緣膜的工序 的部分截面圖、(c)為沿圖7中的VIIIC-VIII c線的部分截面圖。
[0051]圖9為用于說明本發(fā)明的感光性導(dǎo)電膜的作用效果的一個例子的示意截面圖。
[0052] 圖10為用于說明通過本發(fā)明的感光性導(dǎo)電膜形成的導(dǎo)電圖案與