CN114981767A - 导电图案的形成方法、导电图案、转印膜及触摸面板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种工序简单且可获得图案结构的形状精度高的导电图案的导电图案的形成方法、以及导电图案、转印膜及触摸面板。上述导电图案的形成方法具有:在导电层上形成具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A的工序、将第1透明层A以图案状曝光的工序、对经曝光的第1透明层A进行显影的工序及将显影后的第1透明层A作为掩模并且通过蚀刻处理对导电层进行图案化的工序。
Description
技术领域
本发明涉及一种导电图案的形成方法、导电图案、转印膜及触摸面板。
背景技术
对显示装置,提出有各种方式,并且存在要求薄型化及小型化的倾向。
作为显示装置的例子,已利用如下装置,其具备通过用手指或触控笔等触碰,能够进行与指示图像对应的信息的输入的输入装置(以下,也简称为触摸面板。)。触摸面板中存在电阻膜型及电容型装置。电容型触摸面板的优点在于能够成为在一片基板上形成透光性导电膜的简单结构。
作为电容型触摸面板的例子,存在多个电极图案沿彼此交叉的方向延伸的结构,并且已知有一种如下装置,其捕捉通过人的手指等导体的接近而发生的电容的变化来检测触控位置(例如,参考专利文献1)。
在使用电容型触摸面板时,例如,当稍微远离从内部光源入射的光正反射的位置附近而观察面板表面时,存在可以视觉辨认配置于面板内部的电极图案而有损外观的情况。对于触摸面板而言,电极图案被隐蔽而无法从面板表面视觉辨认是所需性能之一。
作为确保电极图案的隐蔽性的技术之一,公开了一种触摸传感器,其在透明基材的同一面上具备分别沿彼此交叉的方向延伸的第1电极图案及第2电极图案,在第2电极图案中将相邻的岛状电极部桥接并电连接的第2配线部上依次重叠具有折射率p为1.5以上且厚度为300nm以下的第2透明层和折射率低于上述折射率p且厚度为0.5μm以上的第4透明层(例如,专利文献1)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2019/065064号
发明内容
发明要解决的技术课题
在记载于专利文献1的技术中,例如,桥接导电区域之间的配线部分(所谓的桥接配线)中的光的反射得到抑制而实现配线图案隐蔽性。另一方面,在同一面上具备分别沿彼此交叉的方向延伸的多个图案的结构的情况下,存在容易使制造工艺繁杂,并且因工序多而无法廉价地制造的问题。并且,在将多个层以电极图案状重叠而作为配线图案时,被重叠的多个层与各电极图案的形状匹配,这在图案隐蔽性方面而言很重要。
本发明是鉴于上述情况而完成的。
本发明的一实施方式要解决的课题在于提供一种工序简单且可获得图案结构的形状精度高的导电图案的导电图案的形成方法。
本发明的另一实施方式要解决的课题在于提供一种图案结构的形状精度高的导电图案。
本发明的另一实施方式要解决的课题在于提供一种用于导电层的图案化且可提高图案结构的形状精度的转印膜。
本发明的另一实施方式要解决的课题在于提供一种显示特性优异的触摸面板。
用于解决技术课题的手段
用于解决课题的具体方案包括以下方式。
<1>一种导电图案的形成方法,其具有:在导电层上形成具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A的工序;将第1透明层A以图案状曝光的工序;对经曝光的第1透明层A进行显影的工序;及将显影后的第1透明层A作为掩模,通过蚀刻处理对导电层进行图案化的工序。
<2>根据<1>所述的导电图案的形成方法,其中,第1透明层A的厚度为500nm以下。
<3>一种导电图案的形成方法,其具有:在导电层上依次形成折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层的工序;至少对第2透明层进行图案曝光的工序;对经曝光的第2透明层及第1透明层B进行显影的工序;及将显影后的第2透明层及第1透明层B作为掩模,通过蚀刻处理对导电层进行图案化的工序。
<4>根据<3>所述的导电图案的形成方法,其中,第1透明层B的形状、第2透明层的形状及经图案化的导电层的形状相同。
<5>根据<3>或<4>所述的导电图案的形成方法,其中,第1透明层B的厚度为500nm以下。
<6>根据<3>至<5>中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,第2透明层的厚度为10μm以下。
<7>根据<1>至<6>中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,导电层为透明导电层。
<8>根据<1>至<7>中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,经图案化的上述导电层为将导电区域之间电连接的连接电极。
<9>根据<1>所述的导电图案的形成方法,其中,上述“形成第1透明层A的工序”为将具备临时支承体及第1透明层A的转印膜的第1透明层A转印至上述导电层上的工序,第1透明层A具有感光性且折射率为1.6以上。
<10>根据<3>所述的导电图案的形成方法,其中,上述“形成折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层的工序”为将具备临时支承体、第1透明层B及第2透明层的转印膜的第1透明层B及第2透明层转印至上述导电层上的工序,其中所述第1透明层B的折射率为1.6以上,所述第2透明层具有感光性且折射率低于第1透明层B。
<11>根据<1>至<10>中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,在显影工序之后进一步具有曝光处理工序。
<12>根据<1>至<11>中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,在显影工序之后进一步具有加热处理工序。
<13>一种转印膜,其具备:临时支承体及具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A或具备临时支承体、折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层,并且用于导电层的图案化。
<14>根据<13>所述的转印膜,其中,第1透明层A或第1透明层B的厚度为500nm以下。
<15>根据<13>或<14>所述的转印膜,其中,第2透明层的厚度为10μm以下。
<16>一种导电图案,其通过<1>至<12>中任一项所述的导电图案的形成方法形成。
<17>一种触摸面板,其具有<16>所述的导电图案。
发明效果
根据本发明的一实施方式,提供一种工序简单且可获得图案结构的形状精度高的导电图案的导电图案的形成方法。
根据本发明的另一实施方式,提供一种图案结构的形状精度高的导电图案。
根据本发明的另一实施方式,提供一种用于导电层的图案化且可提高图案结构的形状精度的转印膜。
根据本发明的另一实施方式,提供一种显示特性优异的触摸面板。
附图说明
图1是表示触摸传感器的带有电极图案的基材的结构例的平面图。
图2是表示设为在桥接配线上附设有隐蔽层而不易视觉辨认电极图案的状态的触摸传感器的一实施方式的平面图。
图3是图2的A-A线剖视图。
图4是表示图3的变形例的示意剖视图。
具体实施方式
以下,对本发明的内容进行详细说明。
以下记载的构成要件的说明根据本发明的代表性实施方式而完成,但本发明并不限于这种实施方式。
在本发明中,表示数值范围的“~”以将在其前后记载的数值作为下限值及上限值而包括的含义来使用。
在本发明中,在阶段性地记载的数值范围中,以一个数值范围记载的上限值或下限值可以被替换为其他阶段性地记载的数值范围的上限值或下限值。并且,在本发明中所记载的数值范围中,该数值范围的上限值或下限值也可以被替换为实施例所示的值。
在本说明书中,提及组合物中的各成分的量时,在组合物中存在多种对应于各成分的物质的情况下,若没有特别说明,则表示存在于组合物中的多种成分的合计量。
在本说明书中的“工序”这一术语不仅包括独立的工序,即使在无法与其他工序明确区分的情况下,只要能够实现该工序的预期目的,则也包括在本术语中。
在本说明书中,“透明”是指波长400nm~700nm的可见光的平均透射率为80%以上。因此,例如“透明层”是指波长400nm~700nm的可见光的平均透射率为80%以上的层。“透明层”的可见光的平均透射率优选为90%以上。
并且,可见光的平均透射率为利用分光光度计测量的值,例如,能够利用Hitachi,Ltd.制造的分光光度计U-3310进行测量。
在本说明书中,若无特别说明,则聚合物的各结构单元的含有比率为“摩尔比”。并且,除非另有说明,折射率是在波长550nm处通过椭圆偏振计测量的值。
本说明书中的“固体成分”这一术语表示除去溶剂的成分,除溶剂以外的低分子量成分等液体状成分也包括在本说明书中的“固体成分”中。
在本说明书中,“溶剂”以包括水、有机溶剂及水与有机溶剂的混合溶剂的含义来使用。
另外,在本发明中,优选方式的组合是更优选的方式。
本发明中的重均分子量(Mw)通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量。
关于GPC,使用HLC-8220GPC(TOSOH CORPORATION制造),作为管柱,将TSKgeLSuper HZ2000、TSKgeL Super HZ4000、TSKgeL Super HZ-H(均为TOSOH CORPORATION制造,4.6mm×15cm)3根串联连接,作为洗脱液,使用了NMP(N-甲基吡咯烷酮)。将试样浓度设为0.3质量%,流速设为0.35ml/分钟,样品注入量设为10μL,测量温度设为40℃,作为检测器,使用了RI(Refractive Index:折射率)检测器(差示折射率检测器)。并且,根据TOSOHCORPORATION制造的“标准试样TSK standard,polystyrene”:“F-80”、“F-20”、“F-4”、“F-2”、“A-5000”、“A-1000”这6个样品制作了校准曲线。
<导电图案及其形成方法>
本发明的导电图案的形成方法为将形成于导电层上的感光性透明层以图案状曝光,进而进行显影来图案化透明层,并将经图案化的透明层作为掩模来获得经图案化的导电层的方法。
以下,具体示出本发明的导电图案的形成方法的实施方式。
本发明的第1实施方式的导电图案的形成方法具有:在导电层上形成具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A的工序(以下称为透明层形成工序A)、将第1透明层A以图案状曝光的工序(以下称为曝光工序A)、对经曝光的第1透明层A进行显影的工序(以下称为显影工序A)、将显影后的第1透明层A作为掩模并且通过蚀刻处理对导电层进行图案化的工序(以下称为图案化工序A)。第1实施方式的导电图案的形成方法可以根据需要进一步具有其他工序。以下,也将本方式称为“第1实施方式的形成方法”。
本发明的第2实施方式的导电图案的形成方法具有:在导电层上形成折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层的工序(以下称为透明层形成工序B)、至少对第2透明层进行图案曝光的工序(以下称为曝光工序B)、对经曝光的第2透明层及第1透明层B进行显影的工序(以下称为显影工序B)、将显影后的第2透明层及第1透明层B作为掩模并且通过蚀刻处理对导电层进行图案化的工序(以下称为图案化工序B)。第2实施方式的导电图案的形成方法可以根据需要进一步具有其他工序。以下,也将本方式称为“第2实施方式的形成方法”。
一直以来,例如,如专利文献1所述,已知有一种触摸传感器,其在基材的同一面上配置有多个电极部分别在彼此交叉的两个方向上电连接的电极图案,将交叉部作为桥接结构来桥接电极部之间。交叉部存在容易视觉辨认图案的倾向,尤其通过与在一方向上电连接并延伸的电极图案桥接而在另一方向上电连接并延伸的另一电极图案在面内显眼而容易视觉辨认。若面内存在不均匀的部分,则会导致显著损伤外观。尤其,当要桥接的另一电极图案为金属电极时,存在外观容易劣化的倾向。除了金属电极以外,在ITO(Indium TinOxide:铟锡氧化物)等金属氧化物等透明电极的情况下,电极图案的隐蔽性也不充分。在专利文献1中所记载的发明中,具有交叉部的电极图案的光的反射得到抑制,配线图案隐蔽性优异。
另一方面,配线图案具有复杂的形状,还要求图案的精细化。并且,如专利文献1中所记载的发明,出于提高隐蔽性等各种理由,存在在电极图案上重叠设置有多层的倾向。在这种情况下,用于在基板上形成配线图案的工序数多,不仅在成本方面不利,也存在不易提高配设于电极图案上的多个层的对准(alignment)精度的情况。
鉴于上述情况,本发明在形成导电图案时,将用于赋予图案隐蔽性和感光性的由单层或多层构成的透明层用于导电层的图案化。即,将用于赋予图案隐蔽性和感光性的由单层或多层构成的透明层预先图案化,将经图案化的透明层(以下,也简称为透明图案。)作为蚀刻掩模,对导电层进行蚀刻。由此,能够简单地形成在经图案化的导电层上重叠有调整了折射率的透明图案的导电图案,并且由于根据透明图案进行了图案化,因此导电图案中的透明图案对准精度也高。其结果,导电图案的隐蔽性变得进一步优异。
[第1实施方式]
首先,对第1实施方式的形成方法进行详细说明。
在第1实施方式的形成方法中,对调整为高折射率且具有感光性的第1透明层A进行图案化以形成透明图案之后,将透明图案作为掩模而进行导电层的蚀刻处理。
-透明层形成工序A-
第1实施方式的透明层形成工序A为在导电层上形成具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A的工序。在透明层形成工序A中形成的第1透明层A负责图案化功能和优异的隐蔽效果。
第1透明层A具有感光性是指具有能够通过曝光形成图案状的潜像(图案化)的性质。在第1实施方式中,由于至少第1透明层A为感光性层,因此负责成为用于后述蚀刻处理的掩模的图案形成。然后,经图案化的第1透明层A(透明图案)为折射率为1.6以上的高折射率层,并且在蚀刻处理后获得的导电图案中,在经图案化的导电层(所谓的电极图案)上沿导电层的图案形状而形成。如此,透明图案相对于导电层(电极图案),图案形状的精度高,基于透明图案的隐蔽效果高。其结果,能够将导电图案的视觉辨认性有效地抑制到较低。
(导电层)
导电层为用于经过后述工序(曝光工序A、显影工序A及图案化工序A)而形成电极图案的层。
作为形成导电层的材料,能够使用公知的材料。
作为具体材料,例如,可举出氧化铟锡(Indium Tin Oxide:ITO)、氧化锌铝(AZO)、氧化铟锌(Indium Zinc Oxide:IZO)等金属氧化物。
作为导电层,例如,能够举出ITO膜、IZO膜、SiO2膜等透光性金属氧化膜;Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo、Ag、Au等金属膜;铜镍合金等多种金属的合金膜等。
并且,通过煅烧,可以将非晶质ITO膜制成多晶ITO膜。通过ITO膜等形成导电性图案时,能够参考日本专利第4506785号公报的0014~0016段等的记载。
上述中,导电层优选为透明导电层。
导电层的厚度并没有特别限制,根据目的或用途等选择即可。作为导电层的厚度,例如,能够设在10nm~200nm的范围内。
导电层可以设置于所需基材上。
作为基材,优选透明基材,更优选电绝缘性透明基材。
作为电绝缘性透明基材,例如,可举出玻璃基板、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚碳酸酯(PC)膜、环烯烃聚合物(COP)膜、聚氯乙烯(PVC)膜等。
COP膜优选不仅光学各向同性优异,而且尺寸稳定性进而加工精度也优异。
另外,透明基材为玻璃基板时,厚度可以是0.3mm~3mm。透明基材为树脂膜时,厚度可以是20μm~3mm。
(第1透明层A)
第1透明层A为具有感光性且折射率为1.6以上的层,并且负责图案化功能和以高精度隐蔽导电层的功能。由此,第1透明层A对最终被图案化的导电层具有优选的折射率,并能够有效地改善导电图案的视觉辨认性。
第1透明层A的折射率为1.6以上,优选为1.6~2.4,更优选为1.6~2.0,更优选为1.65~1.8。
第1透明层A的厚度优选为500nm以下。从导电图案隐蔽效果方面考虑,第1透明层A的厚度优选为500nm以下。从导电图案的隐蔽效果方面考虑,第1透明层A的厚度优选为300nm以下,更优选为20nm~300nm,进一步优选为50nm~80nm。
第1透明层A的厚度为利用扫描式电子显微镜(SEM;Scanning ElectronMicroscope)或透射式电子显微镜(TEM;Transmission Electron Microscope)测量的平均厚度。具体而言,利用超薄切片机形成导电图案的切片,测量第1透明层A的任意5个点的厚度并求出其算术平均作为第1透明层A的厚度。
从经图案化的导电层的隐蔽性的观点考虑,第1透明层A的折射率优选为1.6~2.0且厚度为20nm~300nm,更优选为折射率为1.65~1.8且厚度为50nm~80nm。
在本发明中,在导电层上形成第1透明层A的方法可以是涂布法或转印法中的任一种。作为第1透明层A,例如,可以使用通过真空蒸镀法或溅射法形成的金属氧化物层。
第1透明层A可以通过在导电层上涂布第1透明层A形成用涂布液来形成。涂布法并没有特别限制,例如,可举出辊涂法、棒涂法、浸涂法、旋涂法、流延法、模涂法、刮涂法、棒涂法、凹版涂布法、帘涂法、喷涂法及气刀涂布法。
可以通过使用具有第1透明层A的转印膜将转印膜的第1透明层A转印至导电层上而在导电层上形成第1透明层A。即,在最终形成的导电图案中,作为经图案化的第1透明层A的透明图案,可以使用使后述的第1透明层A的固化成分进行固化反应而成的固化层。在本发明中,优选为使用具备临时支承体及具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A的转印膜,将转印膜的第1透明层A转印至导电层上的方式。
利用转印法时,将转印膜压接(所谓的层压)在导电层上(例如,用于触摸面板等的基材的导电层的表面),并将转印膜的第1透明层A转印至导电层上(例如,用于触摸面板等的基材的导电层的表面)。由此,在导电层上形成第1透明层A。
能够利用真空层压机、自动切割层压机等公知的层压机进行层压。
作为层压条件,能够适用通常的条件。
关于层压温度,优选为80℃~150℃,更优选为90℃~150℃,进一步优选为100℃~150℃。
利用具备橡胶辊的层压机时,层压温度是指橡胶辊的温度。
层压时的基板温度并没有特别限制。作为层压时的基板温度,优选10℃~150℃,更优选20℃~150℃,进一步优选30℃~150℃。
使用树脂基板作为基板时,作为层压时的基板温度,优选10℃~80℃,更优选20℃~60℃,进一步优选30℃~50℃。
并且,作为层压时的线压,优选0.5N/cm~20N/cm,更优选1N/cm~10N/cm,进一步优选1N/cm~5N/cm。
并且,作为层压时的传送速度(层压速度),优选0.5m/分钟~5m/分钟,更优选1.5m/分钟~3m/分钟。
在使用具有保护膜/第1透明层A/中间层/热塑性树脂层/临时支承体这一层叠结构的转印膜时,首先,从转印膜剥离保护膜以使第1透明层A露出,使所露出的第1透明层A与配置有触摸面板用等基板(=导电层/基材)的导电层的一侧的表面接触,由此贴合转印膜与基板,接着实施加热加压来获得层叠体。通过这样的操作,形成具有临时支承体/热塑性树脂层/中间层/第1透明层A/导电层/基材这一层叠结构的层叠体。在该层叠结构中,“导电层/基材”这部分为触摸面板用基板。之后,根据需要,从层叠体剥离临时支承体。其中,也能够在留有临时支承体的情况下直接进行后述曝光。
作为将转印膜的第1透明层A转印至触摸面板用基板上,并进行曝光及显影的方法的例子,能够参考日本特开2006-23696号公报的0035~0051段的记载。
对形成第1透明层A的成分进行说明。
另外,关于转印膜上的除第1透明层A以外的结构,在以下转印膜一项中明确说明。
关于第1实施方式的第1透明层A,例如,可以是至少包含聚合性单体及树脂的层,也可以是通过赋予能量而固化的层。第1透明层A可以进一步包含聚合引发剂及通过加热能够与酸进行反应的化合物。
第1透明层A可以是光固化性,也可以是热固化性,也可以是热固化性且光固化性。其中,从进一步提高膜的可靠性的观点考虑,优选为热固化性且光固化性的组合物。
-树脂-
第1透明层A优选含有至少一种树脂。
作为树脂,优选碱溶性粘合剂聚合物(以下,也简称为“粘合剂聚合物”。)。
“碱溶性”是指在22℃下碳酸钠1质量%在水溶液100g中的溶解度为0.1g以上。
例如,从显影性的观点考虑,粘合剂聚合物优选为酸值为60mgKOH/g以上的粘合剂聚合物。
并且,例如,从通过加热与交联成分进行热交联且容易形成坚固的膜的观点考虑,粘合剂聚合物进一步优选为具有酸值为60mgKOH/g以上的羧基的树脂(所谓的含羧基树脂),尤其优选为具有酸值为60mgKOH/g以上的羧基的丙烯酸树脂(所谓的含羧基丙烯酸树脂。
另外,丙烯酸树脂是指具有源自(甲基)丙烯酸化合物的结构单元的树脂,相对于丙烯酸树脂的总质量,源自(甲基)丙烯酸化合物的结构单元的含量优选为30质量%以上,更优选为50质量%以上。
若粘合剂聚合物为具有羧基的树脂,例如,通过添加封端异氰酸酯化合物等热交联性化合物来进行热交联,能够提高三维交联密度。并且,若使具有羧基的树脂的羧基被酸酐化及疏水化,则能够改善耐湿热性。
作为酸值60mgKOH/g以上的含羧基丙烯酸树脂,只要满足上述酸值的条件,则并没有特别限制,能够从公知的丙烯酸树脂中适当地选择而使用。
例如,能够优选地使用在日本特开2011-95716号公报的0025段中所记载的聚合物中酸值60mgKOH/g以上的含羧基丙烯酸树脂、日本特开2010-237589号公报的0033~0052段中所记载的聚合物中酸值60mgKOH/g以上的含羧基丙烯酸树脂等。
从显影残渣的抑制、所获得的固化膜的透湿度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,粘合剂聚合物优选为丙烯酸树脂或苯乙烯-丙烯酸共聚物,更优选为苯乙烯-丙烯酸共聚物。
另外,在本发明中,苯乙烯-丙烯酸共聚物是指具有源自苯乙烯化合物的结构单元和源自(甲基)丙烯酸化合物的结构单元的树脂。在苯乙烯-丙烯酸共聚物中,相对于苯乙烯-丙烯酸共聚物的总质量,源自苯乙烯化合物的结构单元及源自(甲基)丙烯酸化合物的结构单元的合计含量优选为30质量%以上,更优选为50质量%以上。
并且,相对于苯乙烯-丙烯酸共聚物的总质量,源自(甲基)苯乙烯化合物的结构单元的含量优选为1质量%以上,更优选为5质量%以上,尤其优选为5质量%以上且80质量%以下。
并且,相对于苯乙烯-丙烯酸共聚物的总质量,源自(甲基)丙烯酸化合物的结构单元的含量优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上,尤其优选为20质量%以上且95质量%以下。
进而,作为(甲基)丙烯酸化合物,可举出(甲基)丙烯酸酯化合物、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺化合物、(甲基)丙烯腈等。其中,优选为选自(甲基)丙烯酸酯化合物及(甲基)丙烯酸中的至少1种化合物。
--具有芳香环的结构单元--
从显影残渣抑制性、所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,粘合剂聚合物优选包含具有芳香环的结构单元。
作为形成具有芳香环的结构单元的单体,可举出苯乙烯、叔丁氧基苯乙烯、甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯化合物、(甲基)丙烯酸苄酯等。
其中,优选苯乙烯化合物,尤其优选苯乙烯。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,粘合剂聚合物更优选具有由下述式(S)表示的结构单元(源自苯乙烯的结构单元)。
[化学式1]
粘合剂聚合物包含具有芳香环的结构单元时,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总质量,具有芳香环的结构单元的含量优选为5质量%~90质量%,更优选为10质量%~70质量%,尤其优选为20质量%~50质量%。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,具有芳香环的结构单元在粘合剂聚合物中的含量优选为5摩尔%~70摩尔%,更优选为10摩尔%~60摩尔%,尤其优选为20摩尔%~50摩尔%。
进而,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,由上述式(S)表示的结构单元在粘合剂聚合物中的含量优选为5摩尔%~70摩尔%,更优选为10摩尔%~60摩尔%,尤其优选为20摩尔%~50摩尔%。
另外,在本发明中,以摩尔比规定“结构单元”的含量时,上述“结构单元”与“单体单元”的含义相同。并且,在本发明中,上述“单体单元”可以通过高分子反应等在聚合后被改性。以下也相同。
--具有脂肪族烃环的结构单元--
从显影残渣抑制性、所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,粘合剂聚合物优选含有具有脂肪族烃环的结构单元。
作为具有脂肪族烃环的结构单元中的脂肪族烃环,可举出三环癸烷环、环己烷环、环戊烷环、降冰片烷环、异佛尔酮环等。
这些之中,从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,优选为2环以上的脂肪族烃环稠合而成的环,尤其优选为四氢二环戊二烯环(三环[5.2.1.02,6]癸烷环)。
作为形成具有脂肪族烃环的结构单元的单体,可举出(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等。
并且,从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,粘合剂聚合物更优选具有由下述式(Cy)表示的结构单元,尤其优选具有由上述式(S)表示的结构单元及由下述式(Cy)表示的结构单元。
[化学式2]
在式(Cy)中,RM表示氢原子或甲基,RCy表示具有脂肪族烃环结构的一价基团。
式(Cy)中的RM优选为甲基。
从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,式(Cy)中的RCy优选为具有碳原子数5~20的脂肪族烃环结构的一价基团,更优选为具有碳原子数6~16的脂肪族烃环结构的一价基团,尤其优选为具有碳原子数8~14的脂肪族烃环结构的一价基团。
并且,从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,式(Cy)的RCy中的脂肪族烃环结构优选为环戊烷环结构、环己烷环结构、四氢二环戊二烯环结构、降冰片烷环结构或异佛尔酮环结构,更优选为环己烷环结构或四氢二环戊二烯环结构,尤其优选为四氢二环戊二烯环结构。
进而,从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,式(Cy)的RCy中的脂肪族烃环结构优选为2环以上的脂肪族烃环稠合而成的环结构,更优选为2环以上且4环以下的脂肪族烃环稠合而成的环。
进而,并且,从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,式(Cy)中的RCy优选为式(Cy)中的-C(=O)O-的氧原子与脂肪族烃环结构直接键合的基团,即脂肪族烃环基,更优选为环己基或二环戊基,尤其优选为二环戊基。
粘合剂聚合物可以单独具有1种具有脂肪族烃环的结构单元,也可以具有2种以上。
粘合剂聚合物包含具有脂肪族烃环的结构单元时,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总质量,具有脂肪族烃环的结构单元的含量优选为5质量%~90质量%,更优选为10质量%~80质量%,尤其优选为20质量%~70质量%。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,具有脂肪族烃环的结构单元在粘合剂聚合物中的含量优选为5摩尔%~70摩尔%,更优选为10摩尔%~60摩尔%,尤其优选为15摩尔%~50摩尔%。
进而,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,由上述式(Cy)表示的结构单元在粘合剂聚合物中的含量优选为5摩尔%~70摩尔%,更优选为10摩尔%~60摩尔%,尤其优选为15摩尔%~50摩尔%。
粘合剂聚合物包含具有芳香环的结构单元及具有脂肪族烃环的结构单元时,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总质量,具有芳香环的结构单元及具有脂肪族烃环的结构单元的总含量优选为10质量%~90质量%,更优选为20质量%~80质量%,尤其优选为40质量%~75质量%。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,具有芳香环的结构单元及具有脂肪族烃环的结构单元在粘合剂聚合物中的总含量优选为10摩尔%~80摩尔%,更优选为20摩尔%~70摩尔%,尤其优选为40摩尔%~60摩尔%。
进而,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,由上述式(S)表示的结构单元及由上述式(Cy)表示的结构单元在粘合剂聚合物中的总含量优选为10摩尔%~80摩尔%,更优选为20摩尔%~70摩尔%,尤其优选为40摩尔%~60摩尔%。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及强度的观点考虑,在粘合剂聚合物中的由上述式(S)表示的结构单元的摩尔量nS与由上述式(Cy)表示的结构单元的摩尔量nCy优选满足下述式(SCy)所示的关系,更优选满足下述式(SCy-1),尤其优选满足下述式(SCy-2)。
0.2≤nS/(nS+nCy)≤0.8: 式(SCy)
0.30≤nS/(nS+nCy)≤0.75: 式(SCy-1)
0.40≤nS/(nS+nCy)≤0.70: 式(SCy-2)
--具有酸基的结构单元--
从显影残渣抑制性、所获得的固化膜的强度及显影性的观点考虑,粘合剂聚合物优选包含具有酸基的结构单元。
作为上述酸基,可举出羧基、磺基、膦酸基、磷酸基等,优选羧基。
作为具有上述酸基的结构单元,可优选地举出以下所示的源自(甲基)丙烯酸的结构单元,可更优选地举出源自甲基丙烯酸的结构单元。
[化学式3]
粘合剂聚合物可以单独具有1种具有酸基的结构单元,也可以具有2种以上。
粘合剂聚合物包含具有酸基的结构单元时,从所获得的固化膜的强度及显影性的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总质量,具有酸基的结构单元的含量优选为5质量%~50质量%,更优选为5质量%~40质量%,尤其优选为10质量%~30质量%。
并且,从所获得的固化膜的强度及显影性的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,具有酸基的结构单元在粘合剂聚合物中的含量优选为5摩尔%~70摩尔%,更优选为10摩尔%~50摩尔%,尤其优选为20摩尔%~40摩尔%。
进而,从所获得的固化膜的强度及显影性的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,源自(甲基)丙烯酸的结构单元在粘合剂聚合物中的含量优选为5摩尔%~70摩尔%,更优选为10摩尔%~50摩尔%,尤其优选为20摩尔%~40摩尔%。
--具有反应性基的结构单元--
从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,粘合剂聚合物优选具有反应性基,更优选含有具有反应性基的结构单元。
作为反应性基,优选自由基聚合性基团,更优选烯属不饱和基。并且,粘合剂聚合物具有烯属不饱和基时,粘合剂聚合物优选具有在侧链具有烯属不饱和基的结构单元。
在本发明中,“主链”表示在构成树脂的高分子化合物的分子中相对最长的键合链,“侧链”表示从主链分支的原子团。
作为烯属不饱和基,优选(甲基)丙烯酸基,更优选(甲基)丙烯酰氧基。
作为具有反应性基的结构单元的一例,可举出以下所示者。然而,在本发明中,并不限定于这些。
[化学式4]
粘合剂聚合物可以单独具有1种具有反应性基的结构单元,也可以具有2种以上。
粘合剂聚合物包含具有反应性基的结构单元时,从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总质量,具有反应性基的结构单元的含量优选为5质量%~70质量%,更优选为10质量%~50质量%,尤其优选为20质量%~40质量%。
并且,从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,相对于粘合剂聚合物的总量,具有反应性基的结构单元在粘合剂聚合物中的含量优选为5摩尔%~70摩尔%,更优选为10摩尔%~60摩尔%,尤其优选为15摩尔%~50摩尔%。
作为将反应性基导入粘合剂聚合物中的方法,可举出使环氧化合物、封端异氰酸酯化合物、异氰酸酯化合物、乙烯基砜化合物、醛化合物、羟甲基化合物、羧酸酐等与羟基、羧基、伯氨基、仲氨基、乙酰乙酰基、磺基等进行反应的方法。
作为将反应性基导入粘合剂聚合物中的方法的优选例,可举出如下方法:通过聚合反应合成具有羧基的聚合物之后,通过高分子反应使(甲基)丙烯酸环氧丙酯与所获得的聚合物的羧基的一部分进行反应,由此将(甲基)丙烯酰氧基导入聚合物中。通过该方法,能够获得在侧链具有(甲基)丙烯酰氧基的粘合剂聚合物。
上述聚合反应优选在70℃~100℃的温度条件下进行,更优选在80℃~90℃的温度条件下进行。作为用于上述聚合反应的聚合引发剂,优选偶氮系引发剂,例如,更优选FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造的V-601(商品名称)或V-65(商品名称)。上述高分子反应优选在80℃~110℃的温度条件下进行。在上述高分子反应中,优选使用铵盐等催化剂。
作为粘合剂聚合物,从显影残渣抑制性的观点考虑,可优选地举出以下所示的聚合物。另外,以下所示的各结构单元的共聚比(a~d)能够在重均分子量Mw的范围内适当变更。
[化学式5]
[化学式6]
[化学式7]
作为粘合剂聚合物,可以含有包含具有羧酸酐结构的结构单元的聚合物。通过第1透明层A含有包含具有羧酸酐结构的结构单元的聚合物,能够提高显影性及固化后的强度。
羧酸酐结构可以是链状羧酸酐结构及环状羧酸酐结构中的任一种,但优选为环状羧酸酐结构。
作为环状羧酸酐结构的环,优选5~7元环,更优选5元环或6元环,尤其优选5元环。
具有羧酸酐结构的结构单元优选为在主链中包含从由下述式表示的化合物去除2个氢原子而成的二价基团的结构单元、或从由下述式表示的化合物去除1个氢原子而成的一价基团与主链直接键合或经由二价连结基键合的结构单元。
[化学式8]
式中,RA1a表示取代基,n1a个RA1a可以相同,也可以不同,Z1a表示形成包含-C(=O)-O-C(=O)-的环的二价基团,n1a表示0以上的整数。
作为由RA1a表示的取代基,例如,可举出烷基。
作为Z1a,优选碳原子数2~4的亚烷基,更优选碳原子数2或3的亚烷基,尤其优选碳原子数2的亚烷基。
n1a表示0以上的整数。Z1a表示碳原子数2~4的亚烷基时,n1a优选为0~4的整数,更优选为0~2的整数,尤其优选为0。
n1a表示2以上的整数时,存在多个的RA1a可以相同,也可以不同。并且,存在多个的RA1a可以彼此键合而形成环,但优选不彼此键合而形成环。
具有羧酸酐结构的结构单元优选为源自不饱和羧酸酐的结构单元,更优选为源自不饱和环式羧酸酐的结构单元,进一步优选为源自不饱和脂肪族环式羧酸酐的结构单元,尤其优选为源自马来酸酐或衣康酸酐的结构单元,最优选为源自马来酸酐的结构单元。
以下,举出具有羧酸酐结构的结构单元的具体例,但具有羧酸酐结构的结构单元并不限定于这些具体例。在下述结构单元中,Rx表示氢原子、甲基、CH2OH基或CF3基,Me表示甲基。
[化学式9]
[化学式10]
包含具有羧酸酐结构的结构单元的聚合物中的具有羧酸酐结构的结构单元可以是单独1种,也可以是2种以上。
相对于包含具有羧酸酐结构的结构单元的聚合物的总量,具有羧酸酐结构的结构单元的总含量优选为0摩尔%~60摩尔%,更优选为5摩尔%~40摩尔%,尤其优选为10摩尔%~35摩尔%。
第1透明层A可以仅包含1种含有具有羧酸酐结构的结构单元的聚合物,也可以包含2种以上。
第1透明层A含有包含具有羧酸酐结构的结构单元的聚合物时,从光固化性、显影性及所获得的固化膜的强度的观点考虑,相对于第1透明层A的总固体成分,包含具有羧酸酐结构的结构单元的聚合物的含量优选为0.1质量%~30质量%,更优选为0.2质量%~20质量%,进一步优选为0.5质量%~20质量%,尤其优选为1质量%~20质量%。
从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,粘合剂聚合物的重均分子量(Mw)优选为5,000以上,更优选为10,000以上,进一步优选为10,000~100,000,尤其优选为10,000~50,000,最优选为15,000~30,000。
粘合剂聚合物的酸值优选为10mgKOH/g~200mgKOH/g,更优选为60mgKOH/g~200mgKOH/g,进一步优选为60mgKOH/g~150mgKOH/g,尤其优选为60mgKOH/g~110mgKOH/g。
粘合剂聚合物的酸值是按照JIS K0070:1992中所记载的方法测量的值。
第1透明层A可以仅包含1种粘合剂聚合物,也可以包含2种以上。
例如,从固化膜的强度及转印膜上的操作性的观点考虑,相对于第1透明层A的总有机固体成分,粘合剂聚合物的含量优选为10质量%~90质量%,更优选为20质量%~80质量%,进一步优选为30质量%~70质量%。
-烯属不饱和化合物-
第1透明层A优选含有烯属不饱和化合物。
在第1透明层A中,烯属不饱和化合物有助于感光性(即,光固化性)及固化膜的强度。
并且,本发明中的烯属不饱和化合物为除了上述粘合剂聚合物以外的化合物,优选分子量小于5,000。
并且,其中,作为上述烯属不饱和化合物,从基板密合性、显影残渣抑制性及防锈性的观点考虑,第1透明层A优选包含由后述式(M)表示的化合物和具有酸基的烯属不饱和化合物,更优选包含1,9-壬二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯及具有羧酸基的多官能烯属不饱和化合物,尤其优选包含1,9-壬二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯及二季戊四醇五丙烯酸酯的琥珀酸改性体。
进而,从所获得的固化膜的强度、基板密合性、显影残渣抑制性及防锈性的观点考虑,第1透明层A作为上述烯属不饱和化合物,优选包含由后述式(M)表示的化合物、具有酸基的烯属不饱和化合物及后述的热交联性化合物,更优选包含由后述式(M)表示的化合物、具有酸基的烯属不饱和化合物及后述的封端异氰酸酯化合物。
从显影残渣抑制性、防锈性、所获得的固化膜的耐弯曲性的观点考虑,上述烯属不饱和化合物优选包含由下述式(M)表示的化合物(也简称为“化合物M”。)。
Q2-R1-Q1 式(M)
在式(M)中,Q1及Q2分别独立地表示(甲基)丙烯酰氧基,R1表示具有链状结构的二价连结基。
从合成容易性的观点考虑,式(M)中的Q1及Q2优选为与Q1及Q2相同的基团。
并且,从反应性的观点考虑,式(M)中的Q1及Q2优选为丙烯酰氧基。
从所获得的固化膜的耐弯曲性的观点考虑,式(M)中的R1优选为亚烷基、亚烷基氧基亚烷基(-L1-O-L1-)或聚亚烷基氧基亚烷基(-(L1-O)p-L1-),更优选为碳原子数2~20的烃基或聚亚烷基氧基亚烷基,进一步优选为碳原子数4~20的亚烷基,尤其优选为碳原子数6~18的直链状亚烷基。上述烃基只要在至少一部分中具有链状结构即可,作为除了上述链状结构以外的部分,并没有特别限制,例如,可以是支链状、环状或碳原子数1~5的直链状亚烷基、亚芳基、醚键及其组合中的任一种,从所获得的固化膜的耐弯曲性的观点考虑,优选为亚烷基或组合2个以上亚烷基和1个以上亚芳基而成的基团,更优选为亚烷基,尤其优选为直链状亚烷基。
另外,上述L1分别独立地表示亚烷基,优选为亚乙基、亚丙基或亚丁基,更优选为亚乙基或1,2-亚丙基。p表示2以上的整数,优选为2~10的整数。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及耐弯曲性的观点考虑,化合物M中的连结Q1与Q2之间的最短的连结链的原子数优选为3个~50个,更优选为4个~40个,进一步优选为6个~20个,尤其优选为8个~12个。
在本发明中,“连结Q1与Q2之间的最短的连结链的原子数”为连结从与Q1连结的R1中的原子至与Q2连结的R1中的原子的最短的原子数。
作为化合物M的具体例,可举出1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、四亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,7-庚二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,8-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-环己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、氢化双酚A的二(甲基)丙烯酸酯、氢化双酚F的二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇/丙二醇)二(甲基)丙烯酸酯、聚丁二醇二(甲基)丙烯酸酯。上述酯单体也能够用作混合物。
在上述化合物中,优选为选自1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯及季戊二醇二(甲基)丙烯酸酯中的至少1种化合物,更优选为选自1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯及1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯中的至少1种化合物,尤其优选为选自1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯及1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯中的至少1种化合物。
化合物M可以单独使用1种,也能够并用2种以上。
从所获得的固化膜的透湿度及耐弯曲性的观点考虑,相对于第1透明层A中的烯属不饱和化合物的总质量,化合物M的含量优选为10质量%~90质量%,更优选为15质量%~70质量%,进一步优选为20质量%~50质量%,尤其优选为25质量%~35质量%。
另外,本发明中的烯属不饱和化合物是指(重量平均)分子量为10,000以下的具有烯属不饱和基的化合物。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及耐弯曲性的观点考虑,相对于第1透明层A中的总有机固体成分,化合物M的含量优选为1质量%~30质量%,更优选为3质量%~25质量%,进一步优选为5质量%~20质量%,尤其优选为6质量%~14.5质量%。
另外,本发明中的第1透明层A中的总有机固体成分是指除去溶剂等挥发性成分及金属氧化物粒子等无机物之后的量。
并且,作为烯属不饱和化合物,优选包含2官能以上的烯属不饱和化合物。
在本发明中,“2官能以上的烯属不饱和化合物”是指在一分子中具有2个以上的烯属不饱和基的化合物。
作为烯属不饱和化合物中的烯属不饱和基,优选(甲基)丙烯酰基。
作为烯属不饱和化合物,优选(甲基)丙烯酸酯化合物。
作为烯属不饱和化合物,例如,从固化后的固化膜的强度的观点考虑,尤其优选包含2官能的烯属不饱和化合物(优选为2官能的(甲基)丙烯酸酯化合物)及3官能以上的烯属不饱和化合物(优选为3官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物)。
作为2官能的烯属不饱和化合物,并没有特别限制,能够从公知的化合物中适当地选择。
作为除了上述化合物M以外的2官能的烯属不饱和化合物,可举出三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯等。
作为2官能的烯属不饱和化合物的市售品,可举出三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(商品名称:NK Ester A-DCP,SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO,LTD.制造),三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(商品名称:NK Ester DCP,SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO,LTD.制造),1,9-壬二醇二丙烯酸酯(商品名称:NK Ester A-NOD-N,SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO,LTD.制造),1,6-己二醇二丙烯酸酯(商品名称:NK Ester A-HD-N,SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO,LTD.制造)等。
作为3官能以上的烯属不饱和化合物,并没有特别限制,能够从公知的化合物中适当地选择。
作为3官能以上的烯属不饱和化合物,可举出二季戊四醇(三/四/五/六)(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇(三/四)(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、三聚异氰酸(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯骨架的(甲基)丙烯酸酯化合物等。
在此,“(三/四/五/六)(甲基)丙烯酸酯”是包括三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯、五(甲基)丙烯酸酯及六(甲基)丙烯酸酯的概念,“(三/四)(甲基)丙烯酸酯”是包括三(甲基)丙烯酸酯及四(甲基)丙烯酸酯的概念。
作为烯属不饱和化合物,也可举出(甲基)丙烯酸酯化合物的己内酯改性化合物(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的KAYARAD(注册商标)DPCA-20、SHIN-NAKAMURA CHEMICALCO,LTD.制A-9300-1CL等)、(甲基)丙烯酸酯化合物的亚烷基氧化物改性化合物(NipponKayaku Co.,Ltd.制造的KAYARAD(注册商标)RP-1040、SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO,LTD.制造的ATM-35E、A-9300、DAICEL-ALLNEX LTD.的EBECRYL(注册商标)135等)、乙氧基化甘油三丙烯酸酯(SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO,LTD.制造的NK Ester A-GLY-9E等)等。
作为烯属不饱和化合物,还可举出氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物〔优选为3官能以上的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物〕。
作为3官能以上的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物,例如,可举出8UX-015A(TAISEI FINE CHEMICAL CO.,LTD.制造)、NK Ester UA-32P(SHIN-NAKAMURA CHEMICALCO.,LTD.制造)、NK Ester UA-1100H(SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO.,LTD.制造)等。
作为烯属不饱和化合物,从显影性及显影残渣抑制性的观点考虑,优选包括具有酸基的烯属不饱和化合物。
作为酸基,可举出磷酸基、磺基、羧基等。
这些之中,作为酸基,优选羧基。
作为具有酸基的烯属不饱和化合物,可举出具有酸基的3官能~4官能的烯属不饱和化合物〔在季戊四醇三及四丙烯酸酯(PETA)骨架中导入羧基的化合物(酸值:80mgKOH/g~120mgKOH/g)〕、具有酸基的5官能~6官能的烯属不饱和化合物〔在二季戊四醇五及六丙烯酸酯(DPHA)骨架中导入羧基的化合物(酸值:25mgKOH/g~70mgKOH/g)〕等。
具有这些酸基的3官能以上的烯属不饱和化合物可根据需要与具有酸基的2官能的烯属不饱和化合物并用。
作为具有酸基的烯属不饱和化合物,优选选自具有羧基的2官能以上的烯属不饱和化合物及其羧酸酐中的至少1种。
若具有酸基的烯属不饱和化合物为选自具有羧基的2官能以上的烯属不饱和化合物及其羧酸酐中的至少1种,则显影性及膜强度进一步提高。
含有羧基的2官能以上的烯属不饱和化合物并没有特别限制,能够从公知的化合物中适当地选择。
作为具有羧基的2官能以上的烯属不饱和化合物,能够优选地使用ARONIX(注册商标)TO-2349(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)、ARONIX(注册商标)M-520(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)、ARONIX(注册商标)M-510(TOAGOSEI CO.,LTD.制造)等。
作为具有酸基的烯属不饱和化合物,能够优选地使用日本特开2004-239942号公报的0025~0030段中所记载的具有酸基的聚合性化合物,该公报中所记载的内容被编入本发明中。
第1透明层A可以单独含有1种具有酸基的烯属不饱和化合物,也可以含有2种以上。
从显影性及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,相对于第1透明层A的总有机固体成分,具有酸基的烯属不饱和化合物的含量优选为0.1质量%~30质量%,更优选为0.5质量%~20质量%,进一步优选为1质量%~10质量%,尤其优选为1质量%~5质量%。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及耐弯曲性、以及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,作为烯属不饱和化合物,优选包含具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物,更优选包含具有2环以上的脂肪族烃环稠合而成的环结构的2官能烯属不饱和化合物,尤其优选包含三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯。
从所获得的固化膜的透湿度及耐弯曲性、以及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,上述脂肪族烃环结构优选为环戊烷环结构、环己烷环结构、三环癸烷环结构、降冰片烷环结构或异佛尔酮环结构,更优选为环己烷环结构或三环癸烷环结构,尤其优选为三环癸烷环结构。
并且,从所获得的固化膜的透湿度及耐弯曲性、以及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,第1透明层A优选包含具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物及含有具有脂肪族烃环的结构单元的粘合剂聚合物。
第1透明层A可以单独含有1种具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物,也可以含有2种以上。
从所获得的固化膜的透湿度及耐弯曲性、以及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,相对于第1透明层A的总固体成分,具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物的含量优选为1质量%~50质量%,更优选为5质量%~40质量%,进一步优选为10质量%~30质量%,尤其优选为15质量%~25质量%。
从防锈性的观点考虑,作为烯属不饱和化合物,优选包含化合物M及具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物。
并且,从基板密合性、显影残渣抑制性及防锈性的观点考虑,作为烯属不饱和化合物,优选包含化合物M及具有酸基的烯属不饱和化合物,更优选包含化合物M、具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物及具有酸基的烯属不饱和化合物,进一步优选包含化合物M、具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物、3官能以上的烯属不饱和化合物及具有酸基的烯属不饱和化合物,尤其优选包含化合物M、具有脂肪族烃环结构的2官能烯属不饱和化合物、3官能以上的烯属不饱和化合物、具有酸基的烯属不饱和化合物及氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物。
进而,从基板密合性、显影残渣抑制性及防锈性的观点考虑,作为上述烯属不饱和化合物,优选包含1,9-壬二醇二丙烯酸酯及具有羧酸基的多官能烯属不饱和化合物,优选包含1,9-壬二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯及具有羧酸基的多官能烯属不饱和化合物,进一步优选包含1,9-壬二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯及具有羧酸基的烯属不饱和化合物,尤其优选包含1,9-壬二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、具有羧酸基的烯属不饱和化合物及氨基甲酸酯丙烯酸酯化合物。
第1透明层A可以包含单官能烯属不饱和化合物作为烯属不饱和化合物。
相对于第1透明层A中所包含的所有烯属不饱和化合物的总含量,2官能以上的烯属不饱和化合物在上述烯属不饱和化合物中的含量优选为60质量%~100质量%,更优选为80质量%~100质量%,尤其优选为90质量%~100质量%。
烯属不饱和化合物的分子量优选为200~3,000,更优选为250~2,600,进一步优选为280~2,200,尤其优选为300~2,200。
相对于第1透明层A中所包含的所有烯属不饱和化合物的含量,分子量300以下的烯属不饱和化合物的含量在第1透明层A中所包含的烯属不饱和化合物中的比例优选为30质量%以下,更优选为25质量%以下,进一步优选为20质量%以下。
第1透明层A可以仅包含1种烯属不饱和化合物,也可以包含2种以上。
相对于第1透明层A的总有机固体成分量,第1透明层A中的烯属不饱和化合物的含量优选为1质量%~50质量%,更优选为5质量%~30质量%,进一步优选为5质量%~15质量%。
-聚合引发剂-
第1透明层A优选含有聚合引发剂。
作为聚合引发剂,并没有特别限制,能够使用公知的光聚合引发剂。
作为光聚合引发剂,可举出具有肟酯结构的光聚合引发剂(以下,也称为“肟系光聚合引发剂”。)、具有α-氨基烷基苯酮结构的光聚合引发剂(以下,也称为“α-氨基烷基苯酮系光聚合引发剂”。)、具有α-羟基烷基苯酮结构的光聚合引发剂(以下,也称为“α-羟基烷基苯酮系光聚合引发剂”。)、具有酰基氧化膦结构的光聚合引发剂(以下,也称为“酰基氧化膦系光聚合引发剂”。)、具有N-苯甘氨酸结构的光聚合引发剂(以下,也称为“N-苯甘氨酸系光聚合引发剂”。)等。
光聚合引发剂优选包含选自肟系光聚合引发剂、α-氨基烷基苯酮系光聚合引发剂、α-羟基烷基苯酮系光聚合引发剂及N-苯甘氨酸系光聚合引发剂中的至少1种,更优选包含选自肟系光聚合引发剂、α-氨基烷基苯酮系光聚合引发剂及N-苯甘氨酸系光聚合引发剂中的至少1种。
从基板密合性、显影残渣抑制性及防锈性的观点考虑,光聚合引发剂优选并用2种以上,更优选包含肟系光聚合引发剂及α-氨基烷基苯酮系光聚合引发剂,尤其优选包含1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(O-乙酰肟)及2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮。
并且,作为光聚合引发剂,例如,可以使用日本特开2011-95716号公报的0031~0042段及日本特开2015-014783号公报的0064~0081段中所记载的聚合引发剂。
作为光聚合引发剂的市售品,可举出1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮-2-(O-苯甲酰肟)〔商品名称:IRGACURE(注册商标)OXE-01,BASF公司制造〕、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(O-乙酰肟)〔商品名称:IRGACURE(注册商标)OXE-02,BASF公司制造〕、[8-[5-(2,4,6-三甲基苯基)-11-(2-乙基己基)-11H-苯并[a]咔唑][2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯基]甲酮-(O-乙酰肟)〔商品名称:IRGACURE(注册商标)OXE-03,BASF公司制造〕、1-[4-[4-(2-苯并呋喃基羰基)苯基]硫基]苯基]-4-甲基戊酮-1-(O-乙酰肟)〔商品名称:IRGACURE(注册商标)OXE-04,BASF公司制造〕、2-(二甲氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮〔商品名称:Omnirad(注册商标)379、IGM Resins B.V.制造〕、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮〔商品名称:Omnirad(注册商标)907、IGM Resins B.V.制造〕、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)苄基]苯基}-2-甲基丙烷-1-酮〔商品名称:IRGACURE(注册商标)127,BASF公司制造〕、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉基苯基)丁酮-1〔商品名称:IRGACURE(注册商标)369,BASF公司制造〕、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮〔商品名称:IRGACURE(注册商标)1173,BASF公司制造〕、1-羟基环己基苯基酮〔商品名称:IRGACURE(注册商标)184,BASF公司制造〕、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮〔商品名称:IRGACURE651,BASF公司制造〕等肟酯系的光聚合引发剂〔商品名称:Lunar(注册商标)6,DKSH Japan制造〕等。
第1透明层A可以仅包含1种光聚合引发剂,也可以包含2种以上。
光聚合引发剂在第1透明层A中的含量并没有特别限制,相对于第1透明层A的总有机固体成分量,优选为0.1质量%以上,更优选为0.3质量%以上,进一步优选为0.5质量%以上。并且,相对于第1透明层A的总固体成分量,光聚合引发剂在第1透明层A中的含量优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下。
-增感剂-
第1透明层A能够包含增感剂。
增感剂具有进一步提高第1透明层A中所包含的增感色素、聚合引发剂等对活性放射线的灵敏度的作用、或者抑制氧对聚合性化合物的聚合阻碍的作用等。
作为增感剂的例子,可举出硫醇及硫化物化合物,例如可举出日本特开昭53-702号公报、日本特公昭55-500806号公报、日本特开平5-142772号公报所记载的硫醇化合物、日本特开昭56-75643号公报的二硫化物化合物等。更具体而言,可举出2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并恶唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基-4(3H)-喹唑啉、β-巯基萘等。
作为增感剂的另一例子,可举出N-苯甘氨酸等氨基酸化合物、日本特公昭48-42965号公报中所记载的有机金属化合物(例如乙酸三丁基锡等)、日本特公昭55-34414号公报中所记载的氢供体、日本特开平6-308727号公报记载的硫化合物(例如三噻唍等)等。
增感剂可以仅使用1种,也可以并用2种以上。
从由于聚合生长速度与链转移的平衡而固化速度进一步提高的观点考虑,相对于第1透明层A的总有机固体成分量,第1透明层A包含增感剂时的增感剂的含量优选0.01质量%~30质量%的范围,更优选0.05质量%~10质量%的范围。
-聚合抑制剂-
第1透明层A能够包含聚合抑制剂。
聚合抑制剂具有在制造中或保存中防止聚合性单体的不期望的聚合的功能。
作为聚合抑制剂,并没有特别限制,能够使用公知的聚合抑制剂。
作为聚合抑制剂,例如,可举出对苯二酚、对甲氧基苯酚、二-叔丁基-对甲酚、邻苯三酚、叔丁基邻苯二酚、苯醌、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、N-亚硝基苯基羟基胺亚铈盐、吩噻嗪、吩恶嗪等。
聚合抑制剂可以仅使用1种,也可以并用2种以上。
第1透明层A包含聚合抑制剂时的聚合抑制剂的添加量相对于第1透明层A的总有机固体成分,优选0.01质量%~20质量%。
-通过加热能够与酸进行反应的化合物-
第1透明层A可以含有通过加热能够与酸进行反应的化合物。
关于通过加热能够与酸进行反应的化合物,与在25℃下的酸的反应性相比,优选为与超过25℃加热后的酸的反应性高的化合物。通过加热能够与酸进行反应的化合物优选为具有能够与通过封端剂暂时成为惰性的酸进行反应的基团且源自封端剂的基团在预先设定的解离温度下解离的化合物。
作为通过加热能够与酸进行反应的化合物,能够举出羧酸化合物、醇化合物、胺化合物、封端异氰酸酯、环氧化合物等,优选为封端异氰酸酯。
作为封端异氰酸酯,也能够举出市售的封端异氰酸酯。例如,能够举出异佛尔酮二异氰酸酯的甲基乙基酮肟封端化物Takenate(注册商标)B870N(Mitsui Chemicals,Inc.)、六亚甲基二异氰酸酯系封端异氰酸酯化合物DURANATE(注册商标)MF-K60B、TPA-B80E、X3071.04、WT32-B75P(均为ASAHI KASEI CORPORATION)等。
作为第1透明层A中所包含的封端异氰酸酯的重均分子量,优选为200~3000,更优选为250~2600,尤其优选为280~2200。
从转印后且加热前的操作性、加热后的低透湿性的观点考虑,相对于第1透明层A的总有机固体成分量,含有通过加热能够与酸进行反应的化合物(优选为封端异氰酸酯)时的含量优选1质量%~30质量%的范围,更优选5质量%~20质量%的范围。
-粒子-
第1透明层A优选包含至少一种粒子。通过包含粒子,能够调节折射率及透光性。
从折射率及透明性的观点考虑,第1透明层A更优选包含金属氧化物粒子。
作为金属氧化物粒子的种类,并没有特别限制,能够使用公知的金属氧化物粒子。
作为金属氧化物粒子的种类,并没有特别限制,能够使用公知的金属氧化物粒子。从透明性方面及将折射率控制在第1透明层A的折射率范围内的方面考虑,第1透明层A优选含有氧化锆粒子(ZrO2粒子)、Nb2O5粒子、氧化钛粒子(TiO2粒子)、二氧化硅粒子(SiO2粒子)及氧化锡粒子(SnO2粒子)、以及它们的复合粒子中的至少1种。其中,从容易将转印层的折射率调整为1.6以上的方面考虑,第1透明层A中的金属氧化物粒子更优选氧化锆粒子或氧化钛粒子,进一步优选氧化锆粒子。
作为二氧化硅粒子,例如,可举出胶体二氧化硅、气相二氧化硅等,作为市场上的市售品的例子,可举出Nissan Chemical Corporation制造的SNOWTEX(注册商标;以下相同)ST-N(胶体二氧化硅;不挥发成分20质量%)、SNOWTEX ST-C(胶体二氧化硅;不挥发成分20质量%)等。
作为氧化锆粒子的例子,可举出Nissan Chemical Industries,Ltd.制造的NanoUse OZ-S30M(甲醇分散液,不挥发成分30.5质量%);Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.制造的SZR-CW(水分散液,不挥发成分30质量%)、SZR-M(甲醇分散液、不挥发成分30质量%)、SZR-K(甲基乙基酮分散液,不挥发成分30质量%);F04:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制造,产品名称:ZRPGM,15WT%-F04)、F74:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制,产品名称:ZRPGM,15WT%-F74)、F75:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制,产品名称:ZRPGM,15WT%-F75)、F76:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制,产品名称:ZRPGM,15WT%-F76)等。
作为氧化钛粒子的例子,可举出TAYCA CORPORATION制造的TS-020(水分散液、不挥发成分25.6质量%)、Nissan Chemical Corporation制造的二氧化钛溶胶R(甲醇分散液,不挥发成分32.1质量%)等。
作为金属氧化物粒子,使用氧化锆粒子或氧化钛粒子时,从能够制作转印后不易发现具有金属氧化物粒子的第1透明层A的缺陷且导电图案的隐蔽性良好的层叠体的观点考虑,相对于第1透明层A的总固体成分质量,氧化锆粒子的含量优选1质量%~95质量%,更优选20质量%~90质量%,进一步优选40质量%~85质量%。
金属氧化物粒子的折射率优选高于由从第1透明层A形成用涂布液中去除金属氧化物粒子而得到的组合物形成的透明膜的折射率。
具体而言,第1透明层A优选含有折射率为1.6以上的金属氧化物粒子,更优选含有折射率为1.65以上的粒子,进一步优选含有折射率为1.7以上的粒子,尤其优选含有折射率为1.9以上的粒子,最优选含有折射率为2以上的粒子。
在此,折射率为1.6以上是指波长550nm的光的平均折射率为1.6以上。另外,平均折射率是指相对于波长550nm的光的折射率的测量值的总和除以测量点数而得的值。
从雾度等光学性能的观点考虑,金属氧化物粒子的平均一次粒径优选100nm以下,更优选50nm以下,进一步优选20nm以下。
金属氧化物粒子的平均一次粒径是通过透射式电子显微镜(TEM)的观测而测量任意100个粒子的直径并根据100个直径的算术平均而求出的值。
粒子可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
粒子(优选为金属氧化物粒子)在第1透明层A中的含量,不管金属氧化物粒子的种类如何,相对于第1透明层A的总固体成分,优选1质量%~95质量%,更优选20质量%~90质量%,进一步优选40质量%~85质量%。通过金属氧化物粒子的含量在上述范围内,转印后的透明电极图案的隐蔽性进一步提高。
-其他成分-
除了上述成分以外,第1透明层A在不会显著损害本发明中的效果的范围内,能够进一步包含添加剂等其他成分。
作为添加剂,例如,可举出日本专利第4502784号公报的0017段或日本特开2009-237362号公报的0060~0071段中所记载的表面活性剂及公知的氟系表面活性剂;日本专利第4502784号公报的0018段中所记载的热聚合抑制剂;日本特开2000-310706号公报的0058~0071段中所记载的其他添加剂。并且,作为可优选地用于第1透明层A中的添加剂,可举出作为公知的氟系表面活性剂的MEGAFACE(注册商标)F551(DIC CORPORATION)。
第1透明层A能够通过如下方式来形成:将至少含有烯属不饱和化合物、树脂及溶剂的溶液(以下,称为第1透明层形成用涂布液)涂布于导电层上并使其干燥、或者将在临时支承体上涂布第1透明层形成用涂布液等而形成的具有第1透明层的转印膜的第1透明层转印至导电层上。
-曝光工序A-
第1实施方式的曝光工序A是将第1透明层A以图案状曝光(图案曝光)的工序。曝光工序A能够通过曝光在感光性第1透明层A上形成图案状潜像。
“以图案状曝光”是指存在曝光部和非曝光部的方式下的曝光。
在第1透明层A中,图案曝光中的曝光部被固化并最终成为固化膜。另一方面,在第1透明层A中,图案曝光中的非曝光部未固化,而在下一个显影工序中通过显影液被溶解而去除。非曝光部能够在显影工序后形成固化膜的开口部。图案曝光可以是隔着掩模进行的曝光,也可以是利用激光等的数字曝光。
作为图案曝光的光源,只要能够照射可固化第1透明层A的波长范围的光(例如,365nm或405nm),则能够适当选择使用。
作为光源,可举出各种激光器、发光二极管(LED)、超高压汞灯、高压汞灯、金属卤化物灯等。
曝光量优选为5mJ/cm2~200mJ/cm2,更优选为10mJ/cm2~200mJ/cm2。
在使用转印膜在基板上形成第1透明层A时,可以在剥离临时支承体之后进行图案曝光,也可以在剥离临时支承体之前隔着临时支承体进行图案曝光之后剥离临时支承体。
并且,在曝光工序A中,在图案曝光后且显影之前,可以对第1透明层A实施热处理(所谓的PEB(Post Exposure Bake:曝光后烘烤))。
-显影工序A-
第1实施方式的显影工序A是对在曝光工序中被曝光的第1透明层A进行显影的工序。通过显影处理,形成为潜像的图案变得明显。
显影中使用的显影液并没有特别限制,能够使用日本特开平5-72724号公报中所记载的显影液等公知的显影液。
作为显影液,优选使用碱性水溶液。
作为在碱性水溶液中所包含的碱性化合物,可举出氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵、氢氧化四丙基铵、氢氧化四丁基铵、胆碱(2-羟乙基三甲基氢氧化铵)等。
碱性水溶液在25℃下的pH优选为8~13,更优选为9~12,尤其优选为10~12。
相对于碱性水溶液的总质量,碱性化合物在碱性水溶液中的含量优选为0.1质量%~5质量%,更优选为0.1质量%~3质量%。
显影液可以包含对水具有混和性的有机溶剂。
作为有机溶剂,可举出甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丙醇、丁醇、二丙酮醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单***、乙二醇单-正丁基醚、苯甲醇、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、ε-己内酯、γ-丁内酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、乳酸乙酯、乳酸甲酯、ε-己内酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。
有机溶剂的浓度优选为0.1质量%~30质量%。
显影液可以包含公知的表面活性剂。表面活性剂的浓度优选为0.01质量%~10质量%。
显影液的液体温度优选为20℃~40℃。
作为显影的方式,例如,可举出旋覆浸没显影、喷淋显影、喷淋及旋转显影、浸渍显影等方式。
进行喷淋显影时,通过将显影液以喷淋状喷洒至图案曝光后的第1透明层A上以去除第1透明层A的非曝光部。在使用具备第1透明层A和热塑性树脂层及中间层中的至少一个的转印膜时,可以在转印后且第1透明层A的显影之前,以喷淋状喷洒第1透明层A的溶解性低的碱性液体,预先去除热塑性树脂层及中间层中的至少一个(存在两者时为两者)。并且,显影之后,还优选一边利用喷淋喷洒清洗剂等,一边用刷子等进行擦拭而去除显影残渣。
显影液的液体温度优选为20℃~40℃。
另外,关于图案曝光、显影等,例如,还能够参考日本特开2006-23696号公报的0035~0051段中的记载。
-图案化工序A-
第1实施方式的图案化工序A是将显影后的经图案化的第1透明层A作为掩模并且通过蚀刻处理对导电层进行图案化的工序。
在图案化工序A中,对未配置有经图案化的第1透明层A(透明图案)的区域内的导电层进行蚀刻处理。通过蚀刻处理,形成具有与显影后的透明图案相同图案的导电层。
经图案化的导电层优选为将导电区域之间电连接的连接电极。关于经图案化的导电层,例如,在同一面上具备分别沿彼此交叉的方向延伸的2个导电区域(例如电极图案)的结构的情况下,优选与一导电区域交叉的另一导电区域作为在一导电区域上桥接的桥接电极而存在。
关于导电层的蚀刻处理,能够通过日本特开2010-152155号公报的0048段~0054段等中所记载的方法、基于公知的等离子体蚀刻等干式蚀刻的方法等公知的方法应用蚀刻。
例如,作为蚀刻处理的方法,可举出通常进行的浸渍于蚀刻液的方法、喷洒蚀刻液的湿式蚀刻法等。用于湿式蚀刻法的蚀刻液可以根据蚀刻对象适当选择酸性类型或碱性类型的蚀刻液。
作为酸性类型的蚀刻液,可例示盐酸、硫酸、氢氟酸、磷酸等酸性成分单独的水溶液、酸性成分与氯化铁、氟化铵、高锰酸钾等盐的混合水溶液等。酸性成分可以使用将多种酸性成分组合而成的成分。
作为碱性类型的蚀刻液,可例示氢氧化钠、氢氧化钾、氨、有机胺、四甲基氢氧化铵之类的有机胺的盐等碱成分单独的水溶液、碱成分与高锰酸钾等盐的混合水溶液等。碱成分可以使用将多种碱成分组合而成的成分。
蚀刻液的温度并没有特别限定,优选为45℃以下。在第1实施方式中用作蚀刻掩模(蚀刻图案)的透明图案优选对45℃以下的温度区域的酸性及碱性蚀刻液发挥尤其优异的耐性。防止透明图案在图案化工序A中剥离的现象,并且可选择性地蚀刻不存在透明图案的部分。
在图案化工序之后,可以根据需要进行清洗工序及干燥工序,以防止污染生产线。
-其他工序-
除了上述工序以外,本发明的导电图案的形成方法可以根据需要具有其他工序。作为其他工序,例如,可举出对图案的一部分或全部进行曝光的工序、对图案的一部分或全部进行加热的工序。
--第2曝光工序--
本发明的导电图案的形成方法在显影工序A之后能够进一步具有曝光处理(所谓的后曝光)工序。通过曝光处理,第1透明层A被曝光。由此,进一步促进第1透明层A的固化,能够提高作为永久图案的耐久性。在显影工序A之后,后曝光可以在图案化工序A之前或之后进行,优选在图案化工序A之后进行。
在进行后曝光和后述的后烘烤两者的情况下,优选在后曝光之后实施后烘烤。
--加热工序--
本发明的导电图案的形成方法在显影工序A之后能够进一步具有加热处理(所谓的后烘烤)工序。通过加热处理,第1透明层A被热处理。由此,进一步促进第1透明层A的固化,能够提高作为永久图案的耐久性。
在显影工序A之后,后烘烤可以在图案化工序A之前或之后进行,优选在图案化工序A之后进行。
在本发明的导电图案的形成方法中,使用在树脂基材上设置有导电层的基板时,后烘烤的温度优选在100℃~160℃的范围内,更优选在130℃~160℃的范围内。
通过后烘烤,还能够调整导电图案的电阻值。
第1透明层A包含含羧基的(甲基)丙烯酸树脂时,能够通过后烘烤使含羧基的(甲基)丙烯酸树脂的至少一部分变为羧酸酐。由此,显影性及固化膜的强度变得优异。
本发明的导电图案的形成方法可以包括除了上述工序以外的其他工序。
作为其他工序,可举出有时设置于通常的光微影工序中的公知的工序(例如,清洗工序)。
<转印膜>
在第1实施方式中,可以使用具有第1透明层A的转印膜在导电层上转印形成第1透明层A。此时,作为转印膜,例如,能够使用具有临时支承体、第1透明层A及保护膜的材料;具有临时支承体、热塑性树脂层、中间层、第1透明层A及保护膜的材料等。
能够在第1实施方式中使用的转印膜的详细内容作为第1方式的转印膜而将在后面进行叙述。
[第2实施方式]
接着,对第2实施方式的形成方法进行详细说明。
在第2实施方式的形成方法中,对具有高折射率p的第1透明层B和具有低于折射率p的折射率q及感光性的第2透明层进行图案化而形成多层结构的透明图案之后,将透明图案作为掩模而进行蚀刻处理。
-透明层形成工序B-
第2实施方式的透明层形成工序B是在导电层上形成折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层的工序。
在透明层形成工序B中,第1透明层B具有至少赋予优异的隐蔽效果的功能,第2透明层负责图案化功能。即,在第2实施方式中,通过层叠结构来实现图案化功能和隐蔽功能。
第2透明层具有感光性是指具有通过曝光能够形成图案状的潜像(图案化)的性质。在第2实施方式中,由于至少第2透明层是感光性层,因此负责形成成为用于后述蚀刻处理的掩模的图案。第1透明层B也可以是具有感光性的方式。
然后,通过显影形成经图案化的第2透明层,根据第2透明层的形状,第1透明层B也被显影而在第1透明层B上形成被图案化成相同的形状的第2透明层。
经图案化的第1透明层B及第2透明层(在第2实施方式中,有时将这些统称为“透明图案”。)为从导电层侧层叠有折射率p≥1.6的层及折射率低于折射率p的层的折射率调整层,并且在蚀刻处理后获得的导电图案中,在经图案化的导电层(所谓的电极图案)上沿导电层的图案形状而形成。如此,透明图案相对于导电层(电极图案),图案形状的精度高,基于透明图案的隐蔽效果高。其结果,能够将导电图案的视觉辨认性有效地抑制到较低。
(导电层)
导电层是用于经过后述的工序(曝光工序B、显影工序B及图案化工序B)而形成电极图案的层。
作为形成导电层的材料,能够使用公知的材料。
导电层优选为透明导电层。
导电层的厚度并没有特别限制,根据目的或用途等选择即可。作为导电层的厚度,例如,能够设在10nm~200nm的范围内。
关于形成导电层的材料的详细含义,与上述第1实施方式中的导电层相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
(第1透明层B)
第1透明层B是折射率为1.6以上的透明层。
第1透明层B可以是不具有感光性的层,也可以是具有感光性的层。第1透明层B具有感光性时,能够在曝光第2透明层时进行曝光。
第1透明层B的折射率为1.6以上,优选为1.6~2.4,更优选为1.6~2.0,更优选为1.65~1.8。
第1透明层B的厚度优选为500nm以下。从导电图案的隐蔽效果方面考虑,第1透明层B的厚度优选为500nm以下。从导电图案的隐蔽效果方面考虑,第1透明层B的厚度优选为300nm以下,更优选为20nm~300nm,进一步优选为50nm~80nm。
从经图案化的导电层的隐蔽性的观点考虑,优选为第1透明层B的折射率为1.6~2.0且厚度为20nm~300nm,更优选为折射率为1.65~1.8且厚度为50nm~80nm。
与第1透明层A同样,第1透明层B的厚度是利用扫描式电子显微镜(SEM)或透射式电子显微镜(TEM)测量的平均厚度。
在本发明中,在导电层上形成第1透明层B的方法可以是涂布法或转印法中的任一种。作为第1透明层B,例如,可以使用通过真空蒸镀法或溅射法形成的金属氧化物层。关于涂布法的详细内容,与第1实施方式中的情况相同。
下面对形成第1透明层B的成分进行说明。
另外,关于转印膜上的除了第1透明层B以外的结构,将在以下转印膜一项中进行说明。
第2实施方式的第1透明层B只要是折射率为1.6以上的层即可,无需一定要具有感光性,例如,可以是至少包含聚合性单体及树脂的层,也可以是通过赋予能量而固化的层。第1透明层B可以进一步包含聚合引发剂、通过加热能够与酸进行反应的化合物。
第1透明层B可以具有光固化性,也可以具有热固化性,也可以具有热固化性及光固化性。
-树脂-
第1透明层B优选含有至少一种树脂。
作为树脂,优选碱溶性粘合剂聚合物(以下,也简称为“粘合剂聚合物”。)。
另外,关于粘合剂聚合物的详细含义,与第1透明层A中的粘合剂聚合物相同,因此在此省略说明。
作为第1透明层B中的粘合剂聚合物,优选具有酸基的树脂,更优选具有酸基的(甲基)丙烯酸树脂。第1透明层B可以进一步包含不具有酸基的其他树脂。
具有酸基的树脂是对水性溶剂(优选为水或碳原子数1~3的低级醇与水的混合溶剂)具有溶解性的树脂,能够在公知的树脂中适当选择。作为具有酸基的树脂的优选例,可举出具有一价酸基(例如羧基)的树脂。
具有酸基的树脂能够选自由在分子中具有至少1个促进碱溶性的基团的聚合物组成的组。作为促进碱溶性的基团,优选酸基,例如,可举出羧基、磷酸基、磺酸基。作为酸基,优选羧基。
作为具有酸基的(甲基)丙烯酸树脂,优选为具有:源自作为具有酸基的单体的(甲基)丙烯酸的结构单元;及源自选自除了(甲基)丙烯酸以外的乙烯基化合物的组中的至少一种的结构单元的树脂。并且,作为单体单元,可以包含具有酸基的单体的铵盐。
其中,更优选为具有源自(甲基)丙烯酸的结构单元及源自(甲基)丙烯酸酯的结构单元的(甲基)丙烯酸树脂、或者在主链中包含源自(甲基)丙烯酸的结构单元及源自苯乙烯的结构单元的(甲基)丙烯酸树脂,进一步优选为具有源自(甲基)丙烯酸的结构单元及源自(甲基)丙烯酸烯丙酯的结构单元的(甲基)丙烯酸树脂。并且,作为第1透明层B中的树脂,可以是具有酸基的树脂的铵盐,也可以优选地举出(甲基)丙烯酸树脂的铵盐。
作为共聚成分的单体的共聚比可以在树脂的重均分子量范围内适当选择。
在透明层形成工序B中优选包括如下工序:形成第1透明层B时,使用上述具有酸基的树脂的铵盐的情况下,制备第1透明层B形成用组合物时,将具有酸基的树脂溶解于氨水溶液中,由此制备包含使酸基的至少一部分铵盐化的树脂的组合物。
作为具有酸基的树脂,可以使用市场上的市售品。作为具有酸基的树脂的市售品的例子,可举出TOAGOSEI CO.,LTD.制造的ARUFON(注册商标)UC3000、ARUFON UC3510、ARUFON UC3080、ARUFON UC3920、ARUFON UF5041(以上为商品名称);BASF公司制造的JONCRYL(注册商标)67、JONCRYL611、JONCRYL678、JONCRYL690、JONCRYL819(以上为商品名称)等。
相对于第1透明层B的总有机质量,作为树脂在第1透明层B中的含量,优选为10质量%~80质量%,更优选为15质量%~65质量%,进一步优选为20质量%~50质量%。
-粒子-
第1透明层B优选包含至少一种粒子。通过包含粒子,能够调节折射率及透光性。从折射率及透明性的观点考虑,第1透明层B更优选包含金属氧化物粒子。
关于金属氧化物粒子,能够举出与在上述第1透明层A中的金属氧化物粒子相同的粒子,因此在此省略说明。
其中,作为粒子,优选选自氧化锆粒子(ZrO2粒子)、Nb2O5粒子、氧化钛粒子(TiO2粒子)及二氧化硅粒子(SiO2粒子)中的至少一种。其中,从容易将折射率调整为1.6以上的方面考虑,更优选氧化锆粒子或氧化钛粒子,进一步优选氧化锆粒子。
作为氧化锆粒子的例子,可举出Nissan Chemical Industries,Ltd.制造的NanoUse OZS-30M(甲醇分散液,不挥发成分30.5质量%)、Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.制造的SZR-CW(水分散液,不挥发成分30质量%)、SZR-M(甲醇分散液,不挥发成分30质量%)、SZR-K(甲基乙基酮分散液,不挥发成分30质量%);F04:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制,产品名称:ZRPGM,15WT%-F04)、F74:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制,产品名称:ZRPGM,15WT%-F74)、F75:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制,产品名称:ZRPGM,15WT%-F75)、F76:煅烧氧化锆粒子(CIKNanoTek Corporation制,产品名称:ZRPGM,15WT%-F76)等。
从导电图案隐蔽性变良好的观点考虑,相对于第1透明层B的总固体成分,粒子在第1透明层B中的含量优选1质量%~95质量%,更优选20质量%~90质量%,进一步优选40质量%~85质量%。
第1透明层B能够包含除了树脂及粒子之外的其他成分。
第1透明层B能够包含烯属不饱和化合物、聚合引发剂作为其他成分。
-烯属不饱和化合物-
第1透明层B优选含有烯属不饱和化合物。
在第1透明层B中,烯属不饱和化合物有助于感光性(即光固化性)及固化膜的强度。
并且,本发明中的烯属不饱和化合物为除了上述粘合剂聚合物以外的化合物,优选分子量小于5,000。
第1透明层B中的烯属不饱和化合物的含义与上述第1透明层A中的烯属不饱和化合物的含义相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
第1透明层B可以仅包含1种烯属不饱和化合物,也可以包含2种以上。
相对于第1透明层B的总有机固体成分,第1透明层B中的烯属不饱和化合物的含量优选为0.5质量%~50质量%,更优选为0.5质量%~30质量%,进一步优选为0.5质量%~10质量%。
-聚合引发剂-
作为聚合引发剂,并没有特别限制,能够使用公知的光聚合引发剂。
作为聚合引发剂,可举出具有肟酯结构的光聚合引发剂(肟系光聚合引发剂)、具有α-氨基烷基苯酮结构的光聚合引发剂(α-氨基烷基苯酮系光聚合引发剂)、具有α-羟基烷基苯酮结构的光聚合引发剂(α-羟基烷基苯酮系光聚合引发剂)、具有酰基氧化膦结构的光聚合引发剂(酰基氧化膦系光聚合引发剂)、具有N-苯甘氨酸结构的光聚合引发剂(N-苯甘氨酸系光聚合引发剂)等。
聚合引发剂的含义与上述第1透明层A中的聚合引发剂的含义相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
第1透明层B可以仅包含1种聚合引发剂,也可以包含2种以上。
聚合引发剂在第1透明层B中的含量并没有特别限制,相对于第1透明层B的总有机固体成分量,能够设在0质量%~10质量%的范围内。第1透明层B包含聚合引发剂时,聚合引发剂在第1透明层B中的含量可以是0.1质量%以上,可以是0.3质量%以上,也可以是0.5质量%以上。并且,聚合引发剂在第1透明层B中的含量的上限优选为5质量%以下。
(第2透明层)
第2透明层为具有感光性且折射率低于第1透明层B的层,负责图案化功能,且通过层叠于作为高折射率层的第1透明层B上,从而负责以高精度且更适当地隐蔽导电层的功能。由此,能够进一步有效地改善导电图案的视觉辨认性。
第2透明层的折射率低于第1透明层B的折射率,优选为1.4~1.6,更优选为1.45~1.55。
第2透明层的厚度优选为0.1μm以上,更优选为0.3μm以上,进一步优选为0.5μm以上,尤其优选为1μm以上。并且,第2透明层的厚度优选为20μm以下,更优选为10μm以下。
第2透明层的厚度是利用扫描式电子显微镜(SEM)或透射式电子显微镜(TEM)测量的平均厚度,能够以与上述第1透明层A的情况相同的方法进行测量。
从经图案化的导电层的隐蔽性的观点考虑,第2透明层优选为折射率为1.4~1.6且厚度为0.5μm~10μm。
在本发明中,形成第2透明层的方法可以是涂布法或转印法中的任一种。作为第2透明层,例如,可以使用通过真空蒸镀法或溅射法形成的金属氧化物层。
下面对形成第2透明层的成分进行说明。
另外,关于转印膜上的除了第2透明层以外的结构,在以下转印膜一项中明确说明。
关于第2实施方式的第2透明层,例如,可以是至少包含聚合性单体及树脂的层,也可以是通过赋予能量而固化的层。第2透明层可以进一步包含聚合引发剂、通过加热能够与酸进行反应的化合物。
第2透明层可以具有光固化性,也可以具有热固化性,也可以具有热固化性及光固化性。其中,从进一步提高膜的可靠性的观点考虑,优选为热固化性且光固化性的组合物。
-树脂-
第2透明层优选含有至少一种树脂。
作为树脂,优选碱溶性粘合剂聚合物(以下,也简称为“粘合剂聚合物”。)。
关于粘合剂聚合物的详细含义,与第1透明层A中的粘合剂聚合物相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
从所获得的固化膜的强度及所获得的未固化膜的粘接性的观点考虑,粘合剂聚合物的重均分子量(Mw)优选为5,000以上,更优选为10,000以上,进一步优选为10,000~100,000,尤其优选为10,000~50,000,最优选为15,000~30,000。
粘合剂聚合物的酸值优选为10mgKOH/g~200mgKOH/g,更优选为60mgKOH/g~200mgKOH/g,进一步优选为60mgKOH/g~150mgKOH/g,尤其优选为60mgKOH/g~110mgKOH/g。
粘合剂聚合物的酸值是按照JIS K0070:1992中所记载的方法测量的值。
第2透明层可以仅包含1种粘合剂聚合物,也可以包含2种以上。
例如,从固化膜的强度及转印膜上的操作性的观点考虑,相对于第2透明层的总固体成分,粘合剂聚合物的含量优选为10质量%~90质量%,更优选为20质量%~80质量%,进一步优选为40质量%~80质量%。
--残留单体--
从提高图案形成性及可靠性方面考虑,相对于粘合剂聚合物的总质量,作为粘合剂聚合物的各结构单元的残留单体的含量优选5,000质量ppm以下,更优选2,000质量ppm以下,进一步优选500质量ppm以下。作为残留单体的含量的下限,并没有特别限制,优选1质量ppm以上,更优选10质量ppm以上。
从提高图案形成性及可靠性方面考虑,相对于第2透明层的总质量,作为粘合剂聚合物的各结构单元的残留单体的含量优选3,000质量ppm以下,更优选600质量ppm以下,进一步优选100质量ppm以下。作为残留单体的含量的下限,并没有特别限制,优选0.1质量ppm以上,更优选1质量ppm以上。
在高分子反应中合成粘合剂聚合物时的残留单体量也优选设在上述范围内。例如,使丙烯酸环氧丙酯与羧酸侧链进行反应来合成粘合剂聚合物时,优选为使丙烯酸环氧丙酯的含量在上述范围内。
残留单体量能够通过气相色谱法进行测量。
-烯属不饱和化合物-
第2透明层优选含有烯属不饱和化合物。
在第2透明层中,烯属不饱和化合物有助于感光性(即光固化性)及固化膜的强度。
并且,本发明中的烯属不饱和化合物为除了上述粘合剂聚合物以外的化合物,优选分子量小于5,000。
第2透明层中的烯属不饱和化合物的含义与上述第1透明层A中的烯属不饱和化合物相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
第2透明层可以仅包含1种烯属不饱和化合物,也可以包含2种以上。
相对于第2透明层的总固体成分,第2透明层中的烯属不饱和化合物的含量优选为1质量%~70质量%,更优选为5质量%~60质量%,进一步优选为10质量%~50质量%。
-聚合引发剂-
作为聚合引发剂,并没有特别限制,能够使用公知的光聚合引发剂。
作为聚合引发剂,可举出具有肟酯结构的光聚合引发剂(肟系光聚合引发剂)、具有α-氨基烷基苯酮结构的光聚合引发剂(α-氨基烷基苯酮系光聚合引发剂)、具有α-羟基烷基苯酮结构的光聚合引发剂(α-羟基烷基苯酮系光聚合引发剂)、具有酰基氧化膦结构的光聚合引发剂(酰基氧化膦系光聚合引发剂)、具有N-苯甘氨酸结构的光聚合引发剂(N-苯甘氨酸系光聚合引发剂)等。
聚合引发剂的含义与上述第1透明层A中的聚合引发剂的含义相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
第2透明层可以仅包含1种聚合引发剂,也可以包含2种以上。
光聚合引发剂在第2透明层中的含量并没有特别限制,相对于第2透明层的总固体成分量,优选为0.1质量%以上,更优选为0.3质量%以上,进一步优选为0.5质量%以上。并且,相对于第2透明层的总固体成分量,光聚合引发剂在第2透明层中的含量优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下。
-增感剂-
第2透明层能够包含增感剂。
增感剂具有进一步提高对第2透明层中所包含的增感色素、聚合引发剂等活性放射线的灵敏度的作用、或者抑制氧对聚合性化合物的聚合阻碍的作用等。
增感剂的含义与上述第1透明层A中的增感剂相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
增感剂可以仅使用1种,也可以并用2种以上。
从由于聚合生长速度与链转移的平衡而固化速度进一步提高的观点考虑,相对于第2透明层的总固体成分量,第2透明层包含增感剂时的增感剂的含量优选0.01质量%~30质量%的范围,更优选0.01质量%~10质量%的范围。
-聚合抑制剂-
第2透明层能够包含聚合抑制剂。
聚合抑制剂具有在制造中或保存中防止聚合性单体的不期望的聚合的功能。
聚合抑制剂的含义与上述第1透明层A中的聚合抑制剂的含义相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
聚合抑制剂可以仅使用1种,也可以并用2种以上。
在第2透明层包含聚合抑制剂时的聚合抑制剂的添加量相对于第2透明层的总固体成分,优选为0.01质量%~20质量%。
-通过加热能够与酸进行反应的化合物-
第2透明层可以含有通过加热能够与酸进行反应的化合物。
通过加热能够与酸进行反应的化合物的含义与上述第1透明层A中的聚合抑制剂的含义相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。其中,优选为封端异氰酸酯。
从转印后且加热前的操作性、加热后的低透湿性的观点考虑,相对于第2透明层的总固体成分量,含有通过加热能够与酸进行反应的化合物(优选为封端异氰酸酯)时的含量优选1质量%~30质量%的范围,更优选5质量%~20质量%的范围。
-粒子-
第2透明层优选包含至少一种粒子。通过包含粒子,能够调节折射率及透光性。从折射率及透明性的观点考虑,第2透明层更优选包含金属氧化物粒子。
作为金属氧化物粒子的种类,并没有特别限制,能够使用公知的金属氧化物粒子。
作为金属氧化物粒子的种类,并没有特别限制,能够使用公知的金属氧化物粒子。关于金属氧化物粒子的详细内容,与第1透明层A中的金属氧化物粒子相同。
从透明性方面及将折射率控制在第2透明层的折射率范围内的方面考虑,第2透明层优选含有氧化锆粒子(ZrO2粒子)、Nb2O5粒子、氧化钛粒子(TiO2粒子)及二氧化硅粒子(SiO2粒子)中的至少1种。
金属氧化物粒子的折射率优选高于由从第2透明层形成用涂布液中去除金属氧化物粒子而得到的组合物形成的透明膜的折射率。具体而言,第1透明层A优选含有折射率为1.5以上的金属氧化物粒子,更优选含有折射率为1.55以上的粒子,进一步优选含有折射率为1.7以上的粒子,尤其优选含有折射率为1.9以上的粒子,最优选含有折射率为2以上的粒子。
在此,折射率为1.5以上是指波长550nm的光的平均折射率为1.5以上。另外,平均折射率是指相对于波长550nm的光的折射率的测量值的总和除以测量点数而得的值。
其中,从容易将折射率调整为低于第1透明层B的范围(优选为折射率低于1.6的范围)的方面考虑,第2透明层中的金属氧化物粒子更优选氧化锆粒子或二氧化硅粒子,进一步优选氧化锆粒子。
从雾度等光学性能的观点考虑,粒子(优选为金属氧化物粒子)的平均一次粒径优选为100nm以下,更优选为50nm以下,进一步优选为20nm以下。金属氧化物粒子的平均一次粒径是通过透射式电子显微镜(TEM)的观测而测量任意100个粒子的直径并根据100个直径的算术平均而求出的值。
粒子可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
包含粒子(优选为金属氧化物粒子)时的含量,不管粒子的种类如何,相对于第2透明层的总固体成分,优选1质量%~95质量%,更优选20质量%~90质量%,进一步优选40质量%~85质量%。通过金属氧化物粒子的含量在上述范围内,导电图案隐蔽性进一步提高。
-其他成分-
除了上述成分以外,第2透明层在不会显著损害本发明中的效果的范围内,能够进一步包含添加剂等其他成分。关于其他成分,与第1透明层A中的其他成分相同。
<转印膜>
在第2实施方式中,可以使用具有第1透明层B及第2透明层的转印膜在导电层上转印形成第1透明层B及第2透明层。此时,作为转印膜,例如,能够使用具有临时支承体、第1透明层A、第2透明层及保护膜的材料等。
能够在第2实施方式中使用的转印膜的详细内容作为第2方式的转印膜而将在后面进行叙述。
第1透明层B及第2透明层的形成能够通过以下方法进行。
第1透明层B及第2透明层可以在导电层上通过涂布第1透明层B形成用涂布液来形成。并且,可以通过使用具有第1透明层B及第2透明层的转印膜,将转印膜的第1透明层B及第2透明层转印至导电层上而在导电层上形成第1透明层B及第2透明层。在本发明中,优选为使用具备临时支承体、折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层的转印膜,将转印膜的第1透明层B及第2透明层转印至导电层上的方式。
利用转印法时,将转印膜热压接(所谓的层压)在导电层上(例如,用于触摸面板等的基材的导电层的表面),并将转印膜的第1透明层B及第2透明层转印至导电层上(例如,用于触摸面板等的基材的导电层的表面)。由此,在导电层上形成第1透明层B及第2透明层。
在转印形成第1透明层B及第2透明层时,也可以是使用具有第1透明层B的转印膜及具有第2透明层的转印膜,将第1透明层B及第2透明层依次转印而形成的方式。并且,也可以是使用具有第1透明层B及第2透明层的转印膜,将第1透明层B及第2透明层一次性转印而形成的方式。
在本发明的制造方法中,在两个方式中,从制造效率的观点考虑,优选为使用具有第1透明层B及第2透明层的转印膜,将第1透明层B及第2透明层一起转印的方式。
另外,关于转印法中的层压方法及层压条件、以及将转印膜的各层转印至导电层上的方法等的详细内容,与第1实施方式中的情况相同。
第1透明层B的形状及第2透明层的形状、以及经图案化的导电层的形状优选为相同。
在第2实施方式中,由于作为在第1透明层B上具有感光性的第2透明层的层叠结构进行图案化,因此第1透明层B和第2透明层容易形成为相同的形状,且根据图案化成相同的形状的第1透明层B及第2透明层对导电层进行蚀刻处理,因此经图案化的导电层也具有与第1透明层B及第2透明层相同的图案形状。
在此,形状“相同”不仅指第1透明层B、第2透明层及经图案化的导电层各自的形状完全一致的情况,而且相对于第2透明层的形状尺寸,第1透明层B或经图案化的导电层的形状尺寸在-10%~+10%的范围内不同的情况也视为实质上相同而包括在内。
利用扫描式电子显微镜(SEM)观察导电图案上的第1透明层B、第2透明层及经图案化的导电层的层叠部分,并用SEM扫描层叠部分的端部而测量面内方向上的各层的位置偏移量,由此进行形状的确认。
-曝光工序B-
第2实施方式的曝光工序B是至少将第2透明层以图案状曝光(图案曝光)的工序。曝光工序B能够通过曝光在感光性第2透明层上形成图案状潜像。在第1透明层A具有感光性的情况下,曝光工序B能够通过曝光在第2透明层及第1透明层B上形成图案状潜像。
“以图案状曝光”是指存在曝光部和非曝光部的方式下的曝光。
关于图案曝光的详细内容,在被曝光对象为第2透明层(及根据情况为第1透明层B)的方面与曝光工序A不同,除此以外,与上述第1实施方式中的曝光工序A相同,优选方式也相同。
-显影工序B-
第2实施方式的显影工序B是对在曝光工序B中被曝光的第2透明层(及根据情况为第1透明层B)进行显影的工序。通过显影处理,形成为潜像的图案变得明显。
显影工序B在被显影对象为第2透明层及第1透明层B的方面与显影工序A不同,除此以外,与上述第1实施方式中的曝光工序A相同,优选方式也相同。
-图案化工序B-
第2实施方式的图案化工序B是将显影后的第1透明层B及第2透明层作为掩模并且通过蚀刻处理对导电层进行图案化的工序。
在图案化工序B中,对未配置有经图案化的第2透明层及第1透明层B(也将这些统称为“透明图案”。)的区域内的导电层进行蚀刻处理。通过蚀刻处理,形成具有与显影后的透明图案相同图案的导电层。
经图案化的导电层优选为将导电区域之间电连接的连接电极。关于经图案化的导电层,例如,在同一面上具备分别沿彼此交叉的方向延伸的2个导电区域(例如电极图案)的结构的情况下,优选与一导电区域交叉的另一导电区域作为在一导电区域上桥接的桥接电极而存在。
关于导电层的蚀刻处理,能够通过日本特开2010-152155号公报的0048段~0054段等中所记载的方法、基于公知的等离子体蚀刻等干式蚀刻的方法等公知的方法应用蚀刻。
导电层的蚀刻处理在第2透明层及第1透明层B作为蚀刻掩模发挥作用这一方面与图案化工序A不同,除此以外,与上述第1实施方式中的图案化工序A相同,优选方式也相同。
-其他工序-
除了上述工序以外,本发明的导电图案的形成方法可以根据需要具有其他工序。作为其他工序,例如,可举出对图案的一部分或全部进行曝光的工序、对图案的一部分或全部进行加热的工序。
--第2曝光工序--
本发明的导电图案的形成方法在显影工序B之后能够进一步具有曝光处理(所谓的后曝光)工序。通过曝光处理,第1透明层B及第2透明层被曝光。由此,进一步促进具有感光性的至少第2透明层的固化,能够提高作为永久图案的耐久性。在显影工序B之后,后曝光可以在图案化工序B之前或之后进行,优选在图案化工序B之后进行。在显影工序B之后,后曝光可以在图案化工序B之前或之后进行,优选在图案化工序B之后进行。
在进行后曝光和后述的后烘烤两者的情况下,优选在后曝光之后实施后烘烤。
--加热工序--
本发明的导电图案的形成方法在显影工序B之后能够进一步具有加热处理(所谓的后烘烤)工序。通过加热处理,对第1透明层B及第2透明层实施热处理。由此,进一步促进具有感光性的至少第2透明层的固化,能够提高作为永久图案的耐久性。在显影工序B之后,后烘烤可以在图案化工序B之前或之后进行,优选在图案化工序B之后进行。
本发明的导电图案的形成方法可以包括除了上述工序以外的其他工序。
作为其他工序,可举出有时设置于通常的光微影工序中的公知的工序(例如,清洗工序)。
<导电图案>
本发明的导电图案是通过上述本发明的导电图案的形成方法所形成的包含经图案化的导电层的导电性图案。
本发明的导电图案是在经图案化的导电层上具有折射率为1.6以上的第1透明层A或具有折射率为1.6以上的第1透明层B及折射率低于第1透明层B的第2透明层的层叠结构,因此经图案化的导电层被隐蔽而不易从包含导电图案的平面上方视觉辨认。
本发明的导电图案可以仅由包含经图案化的导电层及第1透明层A的层叠体构成或包含经图案化的导电层、第1透明层B及第2透明层的层叠体构成,也可以将上述任一种层叠体设置于基材上而成。
<转印膜>
本发明的转印膜用于导电层的图案化。
本发明的转印膜的第1方式为具备临时支承体及具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A的材料,并且可优选地用于上述第1实施方式的导电图案的形成方法。
本发明的转印膜的第2方式为具备临时支承体、折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层的材料,并且可优选地用于上述第2实施方式的导电图案的形成方法。
[第1方式]
本发明的转印膜的第1方式具备临时支承体及具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A。转印膜上可以进一步设置有热塑性树脂层、中间层、保护膜等。
-临时支承体-
临时支承体优选膜状或片状的基材,更优选膜状的基材(以下,称为树脂膜)。
作为临时支承体,能够使用具有挠性且在加压下或加压及加热下不发生显著的变形、收缩或拉伸的薄膜。
作为树脂膜,例如,可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(例如,双轴延伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜)、三乙酸纤维素膜、聚苯乙烯膜、聚酰亚胺膜及聚碳酸酯膜。其中,作为临时支承体,尤其优选双轴延伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
用作临时支承体的膜中优选没有褶皱等变形、划伤等。
从能够隔着临时支承体进行图案曝光的观点考虑,临时支承体优选透明性高,365nm的透射率优选60%以上,更优选70%以上。
从隔着临时支承体的图案曝光时的图案形成性及临时支承体的透明性的观点考虑,优选临时支承体的雾度小。具体而言,临时支承体的雾度值优选2%以下,更优选0.5%以下,尤其优选0.1%以下。
从隔着临时支承体的图案曝光时的图案形成性及临时支承体的透明性的观点考虑,优选在临时支承体中所包含的微粒、异物或缺陷的数量少。直径1μm以上的微粒、异物或缺陷的数量优选为50个/10mm2以下,更优选为10个/10mm2以下,进一步优选为3个/10mm2以下。下限并没有特别限制,例如,能够设为1个/100mm2以上。
从进一步提高操作性的方面考虑,临时支承体在与设置有感光性层(例如,在第1方式中为第1透明层A,在后述第2方式中为第2透明层及根据情况为第1透明层B)的一侧相反一侧的面上,优选具有直径0.5μm以上且5μm以下的粒子存在1个/mm2以上的层,更优选具有直径0.5μm以上且5μm以下的粒子存在1个/mm2~50个/mm2的层。
临时支承体的厚度并没有特别限制,优选为5μm~200μm,从易操作性及通用性的观点考虑,更优选为10μm~150μm,进一步优选为10μm~50μm。
作为临时支承体的优选方式,例如,在日本特开2014-85643号公报的0017~0018段、日本特开2016-27363号公报的0019~0026段、国际公开第2012/081680号的0041~0057段、国际公开第2018/179370号的0029~0040段中有记载,能够参考这些公报的内容。
临时支承体可使用市场上的市售品,作为市售品的例子,可举出TORAYINDUSTRIES,INC.制造的Lumirror(注册商标)16FB40或TORAY INDUSTRIES,INC.制造的Lumirror(注册商标)16QS62(16KS40)、COSMOSHINE(注册商标)A4100、COSMOSHINE(注册商标)A4300、COSMOSHINE(注册商标)A8300(以上为TOYOBO CO.,LTD.制造)等。
临时支承体的尤其优选的方式为厚度16μm的双轴延伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、厚度12μm的双轴延伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜及厚度9μm的双轴延伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
-第1透明层A-
第1透明层A是通过转印设置于导电层上的、具有感光性且折射率为1.6以上的高折射率层。关于第1透明层A的详细内容,如上所述,优选方式也相同,因此在此省略说明。
第1透明层A的厚度优选为500nm以下。
-热塑性树脂层-
转印膜可以在临时支承体与第1透明层A之间具有热塑性树脂层。热塑性树脂层在转印时作为能够根据存在于被转印面的凹凸而变形的缓冲材料发挥作用。若转印膜具有热塑性树脂层,则在将转印膜的第1透明层转印至导电层或具有导电层的基材上时,容易追随导电层或基材的表面的凹凸形状且不易产生气泡。
基板表面的凹凸中包含已设图像、电极、配线等。
热塑性树脂层优选具有碱溶性。
热塑性树脂层优选包含日本特开平5-72724号公报中所记载的有机高分子物质,更优选包含基于维卡(Vicat)法(具体而言,基于美国材料试验法ASTMD1235的聚合物软化点测量法)的软化点为约80℃以下的有机高分子物质。
热塑性树脂层的厚度优选为3μm~30μm,更优选为4μm~25μm,进一步优选为5μm~20μm。若热塑性树脂层的厚度为3μm以上,则对被转印面的凹凸的追随性进一步提高。若热塑性树脂层的厚度为30μm以下,则制造适性进一步提高,因此,例如进一步减轻在临时支承体上涂布形成热塑性树脂层时的干燥(例如用于去除溶剂的干燥)的负荷,并且也缩短转印后的热塑性树脂层的显影时间。
热塑性树脂层的厚度作为通过基于扫描式电子显微镜(SEM)的截面观察而测量的任意5个点的平均值而进行计算。
热塑性树脂层能够通过将包含溶剂及热塑性有机高分子的热塑性树脂层形成用组合物涂布于临时支承体上,并根据需要使其干燥来形成。
热塑性树脂层的形成方法中的涂布及干燥的方法的具体例与第1透明层等的形成方法中的涂布及干燥的方法相同。
热塑性树脂层形成用组合物中的溶剂只要可溶解形成热塑性树脂层的高分子成分,则并没有特别限制。作为溶剂,可举出有机溶剂(例如,甲基乙基酮、环己酮、丙二醇单甲醚乙酸酯、正丙醇及2-丙醇)。
关于热塑性树脂层,在100℃下测量的粘度优选为1,000Pa·s~10,000Pa·s。并且,优选在100℃下测量的热塑性树脂层的粘度低于在100℃下测量的第1透明层的粘度。
-中间层-
转印膜可以在临时支承体与感光性层之间具有中间层。在临时支承体与第1透明层A之间具有热塑性树脂层时,能够在第1透明层A与热塑性树脂层之间具有中间层。
作为在中间层中所包含的成分,例如,可举出选自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮及纤维素中的至少1种聚合物。
并且,作为中间层,还能够使用日本特开平5-72724号公报中记载为“分离层”的物质。
-保护膜-
转印膜能够在与从第1透明层A观察时具有临时支承体一侧相反的一侧进一步具有保护膜。保护膜优选设置为距转印膜上的临时支承体最远的层(最外层)。
作为保护膜,可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜等。作为保护膜,例如,可以使用日本特开2006-259138号公报的0083~0087段及0093段中所记载的膜。
关于保护膜,例如,还能够作为Oji F-Tex Co.,Ltd.制造的ALPHAN(注册商标)FG-201、Oji F-Tex Co.,Ltd.制造的ALPHAN(注册商标)E-201F、TORAY ADVANCED FILM CO.,LTD.制造的Cerapeel(注册商标)25WZ或TORAY INDUSTRIES,INC.制造的Lumirror(注册商标)16QS62(16KS40)而获得。
关于保护膜,在保护膜中所包含的直径为80μm以上的鱼眼数量优选为5个/m2以下。另外,“鱼眼”是通过对材料进行热熔融,捏合、挤出、双轴延伸及铸造法等方法制造薄膜时,材料的异物、未溶解物、氧化劣化物等进入膜中而形成的物质。
在保护膜中所包含的直径3μm以上的粒子数优选为30个/mm2以下,更优选为10个/mm2以下,进一步优选为5个/mm2以下。由此,能够抑制通过由保护膜中所包含的粒子引起的凹凸被转印至感光性树脂层而产生的缺陷。
保护膜在和与第1透明层A接触侧相反一侧的表面的算术平均粗糙度Ra优选为0.01μm以上,更优选为0.02μm以上,进一步优选为0.03μm以上。在转印膜为长条状时,能够改善卷取转印膜时的卷取性。并且,Ra优选为小于0.50μm,更优选为0.40μm以下,进一步优选为0.30μm以下。
从转印时的缺陷抑制的观点考虑,保护膜在和与第1透明层A接触侧相反一侧的表面的算术平均粗糙度Ra优选为0.01μm以上,更优选为0.02μm以上,进一步优选为0.03μm以上。并且,Ra优选为小于0.50μm,更优选为0.40μm以下,进一步优选为0.30μm以下。
~第1实施方式中的转印膜的具体例~
关于第1实施方式中的转印膜,例如,可以具有保护膜/第1透明层A/临时支承体这一层叠结构或保护膜/第1透明层A/中间层/热塑性树脂层/临时支承体这一层叠结构。
在制作临时支承体上依次具有热塑性树脂层、中间层及第1透明层A的转印膜时,中间层能够通过如下方法形成:在临时支承体上的热塑性树脂层上,例如涂布包含不溶解热塑性树脂层的溶剂及作为中间层成分的聚合物的中间层形成用组合物并根据需要使其干燥。
详细而言,在临时支承体上涂布热塑性树脂层形成用组合物并根据需要使其干燥,由此形成热塑性树脂层。接着,在所形成的热塑性树脂层上涂布中间层形成用组合物并根据需要使其干燥,由此形成中间层。接着,在所形成的中间层上涂布第1透明层A形成用组合物,使其干燥来形成第1透明层A。另外,在第1透明层A形成用组合物中所包含的有机溶剂优选为不溶解中间层的有机溶剂。
[第2方式]
本发明的转印膜的第2方式具备临时支承体、折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于第1透明层B的第2透明层。转印膜上可以进一步设置有热塑性树脂层、中间层、保护膜等。
~第2实施方式中的转印膜的具体例~
关于第2实施方式中的转印膜,例如,可以具有保护膜/第1透明层B/第2透明层/临时支承体这一层叠结构或保护膜/第1透明层B/第2透明层/中间层/热塑性树脂层/临时支承体这一层叠结构。
关于第1透明层B及第2透明层的详细内容,如上所述,优选方式也相同,因此在此省略说明。
第1透明层B的厚度优选为500nm以下。
第2透明层的厚度优选为10μm以下。
关于临时支承体、热塑性树脂层、中间层及保护膜的详细含义,分别与第1方式中的临时支承体、热塑性树脂层、中间层及保护膜的含义相同,优选方式也相同,因此在此省略说明。
--杂质--
从提高转印膜的可靠性、图案化性等的观点考虑,优选第1透明层A、第1透明层B及第2透明层各自的杂质含量少。
作为杂质的具体例,可举出钠、钾、镁、钙、铁、锰、铜、铝、钛、铬、钴、镍、锌、锡及它们的离子、以及卤化物离子(氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子等)等。其中,钠离子、钾离子、氯化物离子容易作为杂质混入,因此尤其优选设为下述含量。
杂质在各层中的含量以质量基准计,优选1,000ppm以下,更优选200ppm以下,进一步优选40ppm以下,尤其优选10ppm以下,最优选5ppm以下。下限并没有特别限定,但从实际可减少的极限及测量极限的观点考虑,以质量基准计,能够设为10ppb以上,也能够设为100ppb以上。
作为将杂质减少至上述范围的方法,可举出:在各层的原料中选择不含杂质的物质;在形成层时防止杂质的混入;及进行清洗而去除杂质等。通过此类方法,能够将杂质量设在上述范围内。
关于杂质,例如,能够通过ICP(Inductively Coupled Plasma:电感耦合等离子体)发射光谱分析法、原子吸收光谱法、离子色谱法等公知的方法进行定量。
第1透明层A、第1透明层B及第2透明层各自的苯、甲醛、三氯乙烯、1,3-丁二烯、四氯化碳、氯仿、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、己烷等化合物的含量优选少。这些化合物在第1透明层A、第1透明层B或第2透明层的各层中的含量以质量基准计,优选1,000ppm以下,更优选200ppm以下,进一步优选40ppm以下,尤其优选10ppm以下,最优选5ppm以下。下限并没有特别限定,但从实际可减少的极限及测量极限的观点考虑,以质量基准计,能够设为10ppb以上,也能够设为100ppb以上。
化合物的杂质能够通过与上述金属的杂质相同的方法抑制含量。并且,能够通过公知的测量法进行定量。
--水分--
从提高转印膜的层压性、被适用的装置的可靠性及感光性层的图案化性的观点考虑,相对于各层的总质量,第1透明层A、第1透明层B及第2透明层的各层的水分量优选0.01质量%以上且1.0质量%以下,更优选0.1质量%以上且0.5质量%以下。
--色调--
关于第1透明层A、第1透明层B及第2透明层、以及它们的固化膜,从外观上的品质(例如,触摸面板的美观)的观点考虑,分别优选为无彩色。具体而言,全反射(入射角8°、光源:D-65(2°视场))在CIE1976(L*,a*,b*)色彩空间中,L*值优选为10~90,a*值优选为-1.0~1.0,b*值优选为-1.0~1.0。
<触摸面板>
本发明的触摸面板具备上述导电图案。
本发明的触摸面板具备上述导电图案,因此制造工艺被简化而容易廉价地制造且电极图案的视觉辨认性得到了改善。
关于本发明的触摸面板,以触摸传感器的一实施方式为例,参考图1~图4进行说明。
图1是表示触摸传感器的一部分且表示触摸传感器的带有电极图案的基材的结构例的平面图。图2是表示设为在第2配线部(桥接配线)上附设有隐蔽层而无法视觉辨认第1配线部及第2配线部的状态的触摸传感器的一例的平面图。图3是图2的A-A线剖视图。
如图1及图3所示,作为本发明的一实施方式的触摸传感器100具备如下带有电极图案的基材:在透明基材10上具有第5透明膜32,在第5透明膜32上配设有分别沿彼此交叉的箭头P方向或箭头Q方向延伸的第1电极图案34及第2电极图案36。
如图3所示,在透明基材10与第1电极图案34及第2电极图案36之间配设有第5透明层32。第5透明层32是主要为了改善第2岛状电极部12、第2岛状电极部14等的视觉辨认性而配设。
出于上述理由,第5透明层32优选为折射率为1.6以上的层。
第5透明层32的折射率更优选为1.6~1.9,更优选为1.6~1.7,进一步优选为1.6~1.65。
第5透明层的厚度优选为200nm以下,更优选为40nm~200nm,进一步优选为50nm~100nm。
上述中,第5透明层32优选折射率为1.6以上且厚度为200nm以下,更优选折射率为1.6~1.7且厚度为50nm~100nm。
第5透明层32的厚度是利用TEM测量的平均厚度。
第5透明层32能够使用与在上述第1透明层B中使用的材料相同的材料。对于后述的第3透明层28也相同。第5透明层32可以是进行固化反应而成的固化层。
在带有电极图案的基材上配设有如下第1电极图案34:在透明基材的广范围内排列有多个第1岛状电极部12,沿一方向(第1方向P)排列的多个第1岛状电极部12彼此通过第1配线部16连接并延伸。由此,在透明基材表面上的一方向上形成有长条状的电极。
进而,在配设有第1电极图案34的透明基材上配设有如下第2电极图案36:在透明基材的广范围内沿与第1方向交叉的另一方向(第2方向Q)排列有多个第2岛状电极部14,相邻的第2岛状电极部14通过桥接第2配线部18而彼此连接并延伸。由此,在透明基材表面上的与第1电极图案交叉的另一方向上形成有长条状的电极。
在第1电极图案34及第2电极图案36的第2岛状电极部14上,作为保护层,从电极图案侧依次重叠有厚度薄且具有高折射率的第3透明层28和厚度比第3透明层28厚且具有低折射率的第4透明层30。以覆盖第1电极图案34及第2电极图案36的方式配设有第3透明层28,并且在第3透明层28上进一步配设有第4透明层30。
第4透明层30能够使用与在上述第2透明层中使用的材料相同的材料。第4透明层30可以是进行固化反应而成的固化层。
如图2所示,在带有电极图案的基材上具有第1配线部16及与第1配线部16交叉的第2配线部(桥接配线)18的区域内配置有隐蔽层27。通过以覆盖第1配线部16及第2配线部18的方式配置隐蔽层27,第1配线部16及第2配线部18被隐蔽层27隐蔽,由此成为无法从带有电极图案的基材的上方视觉辨认的结构。
在图2中,未标出第2配线部(桥接配线)18及第1配线部16的一部分,在隐蔽层27的透明膜基板10侧,第2配线部(桥接配线)18及第1配线部16的一部分与隐蔽层27重叠而处于被隐蔽层27隐蔽的状态。
另外,第2岛状电极部14经由通孔20连接有桥接配线18。
在图3中示出将触摸传感器100沿图2所示的A-A线剖切时的剖视图。图3是表示触摸传感器的结构例的示意剖视图。
如图3所示,作为本发明的一实施方式的触摸传感器100具备透明基材10,通过在透明基材10上具有第1电极图案34及第2电极图案36(以下,也将两者简单统称为“电极图案”。),具有带有电极图案的基材的结构。
如图3所示,带有电极图案的基材上的第1电极图案34及第2电极图案36在交叉部分形成交叉的电极中的一个跨越另一个的桥接结构,从而成为彼此不导通的结构。
第1电极图案34具有:在透明基材10上的第1方向上隔着间隔配置的多个第1岛状电极部12;及将相邻的第1岛状电极部电连接的第1配线部16。
第2电极图案36具有:在透明基材10上与第1方向交叉的第2方向上隔着间隔配置的多个第2岛状电极部14;及将相邻的第2岛状电极部桥接并电连接的第2配线部18。
隐蔽层27通过将第1透明固化层26和第2透明固化层22重叠而形成。
如图3所示,在重叠设置有第3透明层28及第4透明层30的保护层上形成有通孔20。穿过通孔20,将第2配线部(桥接配线)18与在通孔20内露出的第2岛状电极部14连接,以跨越第1配线部16的方式,在相邻的第2岛状电极部之间桥接有桥接配线18,由此第2岛状电极部彼此处于电连接的状态。
如图3所示,第1电极图案的第1配线部16与第2电极图案的桥接配线18在彼此交叉的交叉部中,被保护层隔离而成为彼此不导通的结构。
本发明的触摸面板不限于图3所示的结构,如图4所示,可以是具有层叠结构的触摸传感器(触摸面板)200,在该层叠结构上进一步配设有覆盖具有第2透明固化层等各层的整个面的外涂层40。
实施例
以下,通过实施例,对本发明的实施方式进一步具体地进行说明。然而,本发明的实施方式只要不超出其主旨,则并不限定于以下实施例。另外,除非另有说明,“份”及“%”为质量基准。另外,除非另有说明,聚合物中的组成比是摩尔比。
除非另有说明,折射率是在波长550nm处通过椭圆偏振计测量的值。
在下述条件下,通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量了树脂的重均分子量。根据TOSOHCORPORATION制造的“标准试样TSK standard,polystyrene”:“F-40”、“F-20”、“F-4”、“F-1”、“A-5000”、“A-2500”、“A-1000”及“正丙苯”这8个样品来制作了校准曲线。
<条件>
GPC:HLC(注册商标)-8020GPC(TOSOH CORPORATION制造)
管柱:TSKgel(注册商标)、Super MultiporeHZ-H(TOSOH CORPORATIO N,4.6mmID×15cm)3根
洗脱液:THF(四氢呋喃)
试样浓度:0.45质量%
流速:0.35mL/分钟
样品注入量:10μL
测量温度:40℃
检测器:差示折射计(RI)
<实施例1~7的第2透明层用涂布液、实施例8~9的第1透明层A用涂布液的制备>
根据以下的表1所示的组成及各成分的含量,制备了材料A-1~A-3。
[表1]
(粘合剂聚合物P-1溶液的准备)
准备了具有下述结构的粘合剂聚合物(碱溶性树脂)P-1的固体成分36.3质量%溶液(P-1溶液;溶剂:丙二醇单甲醚乙酸酯)。在P-1中,各结构单元的右下角的数值表示各结构单元的含有比率(摩尔%)。
通过以下所示的聚合工序及附加工序进行了P-1的固体成分36.3质量%溶液的制备。
-聚合工序-
在2000mL的烧瓶中导入了丙二醇单甲醚乙酸酯(SANWA KAGAKU SANGYO co.,ltd.制造,商品名称:PGM-Ac)(60g)及丙二醇单甲醚(SANWA KAGAKU SANGYO co.,ltd.制造,商品名称:PGM)(240g)。将所获得的液体一边以搅拌速度250rpm(revolutions per minute:每分钟转速;以下相同。)进行搅拌一边使其升温至90℃。
接着,将甲基丙烯酸(MITSUBISHI RAYON CO.,LTD.制造,商品名称:Acryester M)(107.1g)、甲基丙烯酸甲酯(MITSUBISHI GAS CHEMICAL COMPANY制造,商品名称:MMA)(5.46g)及甲基丙烯酸环己酯(MITSUBISHI GAS CHEMICAL COMPANY制造,商品名称:CHMA)(231.42g)混合并用PGM-Ac(60g)稀释,由此获得了滴加液(1)。
并且,通过使二甲基-2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸酯)(FUJIFILM Wako PureChemical Corporation制造,商品名称:V-601)(9.637g)溶解于PGM-Ac(136.56g)中来获得了滴加液(2)。
将滴加液(1)和滴加液(2)同时经3小时滴加到上述的2000mL的烧瓶(详细而言,装有升温至90℃的液体的2000mL的烧瓶)中。
接着,用PGM-Ac(12g)清洗滴加液(1)的容器,并将清洗液滴加至上述2000mL的烧瓶中。接着,用PGM-Ac(6g)清洗滴加液(2)的容器,并将清洗液滴加至上述2000mL的烧瓶中。在这些滴加中,将上述2000mL的烧瓶内的反应液保持在90℃,以250rpm搅拌速度进行了搅拌。进而,作为后反应,在90℃下搅拌了1小时。
作为聚合引发剂的第1次的追加添加,向后反应后的反应液中进行了V-601(2.401g)的添加。进而,用PGM-Ac(6g)清洗V-601的容器,将清洗液导入至反应液中。之后,在90℃下搅拌了1小时。
接着,作为聚合引发剂的第2次追加添加,向反应液中添加了V-601(2.401g)。进而,用PGM-Ac(6g)清洗V-601的容器,将清洗液导入至反应液中。之后,在90℃下搅拌了1小时。
接着,作为聚合引发剂的第3次追加添加,向反应液中添加了V-601(2.401g)。进而,用PGM-Ac(6g)清洗V-601的容器,将清洗液导入至反应液中。之后,在90℃下搅拌了3小时。
-附加工序-
在90℃下搅拌3小时后,将PGM-Ac(178.66g)导入至反应液中。接着,将四乙基溴化铵(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)(1.8g)及对苯二酚单甲醚(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)(0.8g)添加至反应液中。进而,用PGM-Ac(6g)清洗各容器,将清洗液导入至反应液中。之后,使反应液的温度升至100℃。
接着,经1小时向反应液中滴加了甲基丙烯酸缩水甘油酯(NOF CORPORATION制造,商品名称:BLEMMER G)(76.03g)。用PGM-Ac(6g)清洗BLEMMER G的容器,将清洗液导入至反应液中。之后,作为附加反应,在100℃下搅拌了6小时。
然后,将反应液冷却并通过去灰尘用筛网过滤器(100目)进行过滤,由此获得了聚合物溶液(1158g)(固体成分浓度36.3质量%)。聚合物溶液的聚合物为以下所示的碱溶性树脂P-1。P-1的重均分子量为27000,数量平均分子量为15000,酸值为95mgKOH/g。
·P-1(式中的各结构单元的共聚比为“摩尔比”。)
[化学式11]
(粘合剂聚合物P-2溶液的准备)
在上述P-1的合成中,变更了滴加液(1)的单体的种类及量,除此以外,以与P-1相同的方法,制备了粘合剂聚合物(碱溶性树脂)P-2的固体成分36.3质量%溶液(P-2溶液;溶剂:丙二醇单甲醚乙酸酯)。所获得的P-2的重均分子量为17000,数量平均分子量为6200,酸值为95mgKOH/g。
·P-2(式中的各结构单元的共聚比为“摩尔比”。)
[化学式12]
(粘合剂聚合物P-3的固体成分36.2质量%溶液的准备)
将丙二醇单甲醚113.5g添加至烧瓶中,在氮气气流下加热至90℃。对其同时经3个小时滴加了使苯乙烯172g、甲基丙烯酸甲酯4.7g及甲基丙烯酸112.1g溶解于丙二醇单甲醚30g中而得的溶液及使聚合引发剂V-601(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)27.6g溶解于丙二醇单甲醚57.7g中而得的溶液。
滴加结束后,每隔1小时添加了3次2.5g的V-601。之后,进一步使其反应了3小时。接着,添加丙二醇单甲醚乙酸酯160.7g及丙二醇单甲醚233.3g来进行了稀释。
在空气气流下,使反应液升温至100℃,并添加了四乙基溴化铵1.8g及对甲氧基苯酚0.86g。经20分钟,对其滴加了甲基丙烯酸缩水甘油酯(NOF CORPORATION制BLEMMER G)71.9g。
使滴加结束后的溶液在100℃下反应7小时,获得了粘合剂聚合物(碱溶性树脂)P-3的溶液。
所获得的溶液的固体成分浓度为36.2%。GPC中的标准聚苯乙烯换算的重均分子量为18000,分散度为2.3,聚合物的酸值为124mgKOH/g。利用气相色谱法测量的残留单体量在任意单体中相对于聚合物固体成分均小于0.1质量%。
P-3(式中的各结构单元的共聚比为“摩尔比”。)
(粘合剂聚合物P-4的固体成分36.2质量%溶液的准备)
在上述P-3的合成中,变更了单体的种类及量,除此以外,以相同的方法获得了粘合剂聚合物(碱溶性树脂)P-4的固体成分36.2质量%溶液(溶剂:丙二醇单甲醚乙酸酯)。
所获得的树脂P-4的重均分子量为18000,分散度为2.3,聚合物的酸值为124mgKOH/g。
P-4(式中的各结构单元的共聚比为“摩尔比”。)
<实施例1~7的第1透明层B形成用涂布液的制备>
根据下述表2中所记载的组成及各成分的含量,制备了材料B-1~B-4。
[表2]
通过以下方法合成了表2中的聚合物A。
在1L(升)的三口烧瓶中导入1-甲氧基丙醇(TOKYO CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD制造)(270.0g),一边搅拌一边使其在氮气气流下升温至70℃。另一方面,使甲基丙烯酸烯丙酯(45.6g)(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)及甲基丙烯酸(14.4g)(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)溶解于1-甲氧基丙醇(TOKYOCHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD制造)(270.0g)中,进一步使V-65(FUJIFILM Wako PureChemical Corporation制造)(3.94g)溶解,由此制作滴加液,经2.5小时将滴加液滴加到烧瓶中。在保持搅拌状态下进行了反应2.0小时。
之后,将温度恢复至室温,并滴加至搅拌状态的离子交换水(2.7L)中,实施再沉淀,由此获得了悬浮液。利用加上滤纸的布氏漏斗导入悬浮液来进行过滤,将过滤物进一步用离子交换水清洗,由此获得了湿润状态的粉体。通过在45℃下送风干燥,确认成为恒量,获得了粉体的聚合物A(产率70%)。
在所获得的聚合物A中的甲基丙烯酸/甲基丙烯酸烯丙酯的比率[质量比]为76/24。聚合物A的重均分子量Mw为38000。
(实施例1)
如下制作了蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜A-1。
将厚度16μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(Lumirror 16KS40,TORAY INDUSTRIES,INC.制造)作为临时支承体,使用狭缝状喷嘴,调整涂布量以使干燥后的第2透明层的厚度成为3μm,将上述材料A-1作为第2透明层用涂布液涂布于临时支承体上。接着,在100℃的干燥区使溶剂挥发而使涂膜干燥,由此形成了第2透明层。
之后,使用狭缝状喷嘴,调整涂布量以使干燥后的第1透明层B的厚度成为70nm,将第1透明层B形成用涂布液B-1涂布于第2透明层上。接着,在100℃的干燥区使溶剂挥发而使涂膜干燥,由此形成了第1透明层B。
然后,在第1透明层B的表面上压接保护膜(Lumirror 16KS40,TORAY INDUSTRIES,INC.制造),由此制作了转印膜。
通过以上,制作了具有保护膜/第1透明层B/第2透明层/临时支承体这一层叠结构的转印膜。
<带有透明膜的基材的制作>
利用高频振荡器,在下述条件下,对厚度38μm及折射率1.53的环烯烃树脂膜进行电晕放电处理3秒钟,由此实施表面改性而作为透明膜基板(透明基材)。
<条件>
输出电压:100%
输出:250W
电极:直径1.2mm的丝状电极(Wire electrode)
电极长度:240mm
工作电极之间:1.5mm
在此,参考图3,对带有透明膜的基材的制作进行详细说明。
首先,使用狭缝状喷嘴,将下述表3所示的材料-C涂布于透明膜基板(图3中的符号10)的电晕放电处理面。之后,照射紫外线(累计光量:300mJ/cm2),在约110℃下进行干燥,由此形成了折射率为1.60及厚度为80nm的透明膜(图3所示的第5透明层32)。
如上所述,制作了图3所示的带有透明膜的基材10A。
[表3]
[化学式13]
<带有电极图案的基材的制作>
将上述带有透明膜的基材10A导入至真空腔室内,使用SnO2含有率为10质量%的ITO靶材(铟:锡=95:5(摩尔比)),通过直流(DC)磁控溅射(条件:带有透明膜的基材10A的透明膜基板10的温度为150℃,氩气压:0.13Pa,氧气压:0.01Pa),在带有透明膜的基材10A的第5透明层32上形成了ITO膜(厚度:40nm,折射率:1.82)。
由此,获得了在透明膜基板10上层叠有第5透明层32及透明的ITO膜的基材。ITO膜的表面电阻为80Ω/口(Ω/sq)。
接着,通过公知的化学蚀刻法,蚀刻ITO膜而进行了图案化。由此,制作了在透明膜基板10上的第5透明膜32上具有电极图案(图3中的34、36)的带有电极图案的基材。
在此,电极图案包括分别沿彼此交叉的方向延伸的第1电极图案34及第2电极图案36。如图1~图3所示,第1电极图案34具有:在透明膜基板10上的第1方向P上隔着间隔所形成的多个第1岛状电极部12;及将相邻的第1岛状电极部12电连接的第1配线部16。并且,第2电极图案36具有在透明膜基板10上的与第1方向P交叉的第2方向Q上隔着间隔所形成的多个第2岛状电极部14。
<通孔型图案电极保护膜的形成>
剥离以上所制作的蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜A-1的保护膜,并使转印膜的剥离面与带有电极图案的基材的透明膜以及第1电极图案34及第2电极图案36的形成面接触。然后,在下述条件下,在带有电极图案基材上层压蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜,由此获得了透明层叠体。
<条件>
透明膜基板10的温度:40℃
橡胶辊的温度:110℃
线压:3N/cm
传送速度:2m/分钟
接着,使曝光掩模(通孔形成用掩模)的表面与透明层叠体的临时支承体密合,利用具有超高压汞灯的接近型曝光机(Hitachi High-Tech Corporation.),隔着临时支承体,对透明层叠体以曝光量50mJ/cm2的i射线,以图案状进行了曝光。
之后,从层叠体剥离临时支承体之后,使用温度32℃的碳酸钠1质量%水溶液,对经曝光处理的第1透明层B及第2透明层进行了60秒钟的显影处理。之后,通过从超高压清洗喷嘴向显影处理后的层叠体喷射超纯水来去除了残渣。接着,对层叠表面吹送空气来去除了水分。
接着,利用包含高压汞灯的后曝光机(Ushio Inc.制造),以曝光量400mJ/cm2(i射线),对所获得的图案进行了曝光(后曝光)。
之后,在温度140℃下实施了30分钟的后烘烤处理。
此时,如图1~图3所示,在透明膜基板10上的第2电极图案36中位于第2岛状电极部14上的第1透明固化层28及第2透明固化层30上形成了用于将第2岛状电极部14与桥接配线(第2配线部)18连接的通孔20,该桥接配线(第2配线部)18为用于在彼此相邻的2个第2岛状电极部14之间进行桥接以将第2岛状电极部14彼此电连接的连接电极。
如上所述,制作了在透明膜基板10上,从透明膜基板10侧依次层叠有第5透明层32、第1电极图案34及第2电极图案36、第3透明固化层28、第4透明固化层30及临时支承体的透明层叠体1。
在此,第3透明固化层28为使蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜A-1的第1透明层B固化而成的层,第4透明固化层30为使蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜A-1的第2透明层固化而成的层。
-桥接配线(第2配线部)的形成-
接着,以与上述<带有电极图案的基材的制作>相同的方法,在透明层叠体1的具有第3透明固化层28及第4透明固化层30等的一侧的整个面上,进行调整以使厚度成为40nm而形成了桥接配线用ITO膜。
接着,剥离以上所制作的蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜A-1的保护膜,并使剥离后的蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜的剥离面(第1透明层B的表面)与形成有ITO膜的一面接触。然后,在下述条件下,在带有电极图案的基材上层压蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜,由此获得了透明层叠体2。
<条件>
透明膜基板10的温度:40℃
橡胶辊的温度:110℃
线压:3N/cm
传送速度:2m/分钟
接着,使曝光掩模(桥接配线形成抗蚀剂用掩模)的表面与透明层叠体的临时支承体密合,利用具有超高压汞灯的接近型曝光机(Hitachi High-Tech Corporation.),隔着临时支承体,对透明层叠体2以曝光量50mJ/cm2的i射线,以图案状进行了曝光。之后,从层叠体剥离临时支承体之后,使用温度32℃的碳酸钠1质量%水溶液,对第1透明层B及第2透明层进行了60秒钟的显影处理。之后,通过从超高压清洗喷嘴向显影处理后的透明层叠体2喷射超纯水来去除了残渣。接着,对层叠表面吹送空气来去除了水分。
接着,利用包含高压汞灯的后曝光机(Ushio Inc.制造),以曝光量400mJ/cm2(i射线),对所获得的图案进行了曝光(后曝光)。之后,在温度140℃下实施了30分钟的后烘烤处理。
接着,使用35℃的ITO蚀刻液(KANTO CHEMICAL CO.,INC.制造,ITO-07N),实施了80秒钟的喷淋蚀刻处理。之后,通过从超高压清洗喷嘴喷射超纯水,实施清洗处理,对层叠表面吹送空气来去除了水分。
通过以上处理,去除了除了以下部分以外的区域的ITO膜:欲形成将相邻的第2岛状电极部14之间连接的桥接配线18的部分。
如此,如图1~图3所示,形成了桥接配线(第2配线部)18,桥接配线(第2配线部)18为将相邻的2个第2岛状电极部14在第3透明固化层28及第4透明固化层30上以跨越第1配线部16的方式桥接而连接的连接电极。
在本实施例中,在作为上述喷淋蚀刻处理后的第2配线部的桥接配线18中,对喷淋蚀刻处理后残留的第1透明层B及第2透明层未实施剥离处理而将其原样保留在桥接配线上以用于赋予桥接配线的隐蔽性。因此,如图3所示,第2配线部的桥接配线18的部分成为在桥接配线18上层叠有第1透明固化层26及第2透明固化层22的结构。
如上所述,制作了具有图3所示的层叠结构的触摸传感器(触摸面板)100。
(实施例2~7、比较例1)
在实施例1中,如表5所示变更了材料及厚度,除此以外,以与实施例1相同的方法制作转印膜,进一步制作了触摸传感器(触摸面板)。
(实施例8~9)
将厚度16μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(Lumirror 16KS40,TORAY INDUSTRIES,INC.制造)作为临时支承体,使用狭缝状喷嘴在临时支承体上涂布了下述处方H1的缓冲层用涂布液,以使干燥后的厚度成为8μm,并且在100℃的干燥区使溶剂挥发而使涂膜干燥,由此形成了缓冲层(热塑性树脂层)。接着,在缓冲层上涂布了下述处方P1的中间层用涂布液,以使干燥后的厚度成为1.6μm,并且在120℃的干燥区使溶剂挥发而使涂膜干燥,由此形成了中间层。之后,在中间层上,将材料A-3作为第1透明层A用涂布液涂布,以使干燥后的厚度成为270nm,并且在100℃的干燥区使溶剂挥发而使涂膜干燥,由此形成了第1透明层A。
然后,在第1透明层A的表面上压接保护膜(Lumirror 16KS40,TORAY INDUSTRIES,INC.制造),制作了具有保护膜/第1透明层A/中间层/缓冲层/临时支承体这一层叠结构的转印膜。
然后,使用所制作的转印膜,以与实施例1相同的方法制作了触摸传感器(触摸面板)。
在实施例8~9中确认到,在对转印膜进行显影的工序(显影工序)中,在整个表面上去除了缓冲层及中间层,成为只有在显影后进行图案曝光的区域的第1透明层A残留在桥接配线上的结构。
(缓冲层用涂布液:处方H1)
·甲醇11.1质量份
·丙二醇单甲醚乙酸酯6.36质量份
·甲基乙基酮52.4质量份
·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(共聚组成比(摩尔比)=55/11.7/4.5/28.8,分子量=10万,Tg≈70℃)5.83质量份
·苯乙烯/丙烯酸共聚物(共聚组成比(摩尔比)=63/37、
重均分子量=1万、Tg≈100℃)13.6质量份
·2,2-双[4-(甲基丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基]丙烷
(SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO,.LTD.制造)9.1质量份
·氟系聚合物0.54质量份
(甲基乙基酮30质量%溶液,DIC CORPORATION制造,商品名称:MEGAFACE(注册商标)F780F)
(中间层用涂布液:处方P1)
·PVA205 32.2质量份
(聚乙烯醇,KURARAY CO.,LTD制造,皂化度=88%,聚合度550)
·聚乙烯吡咯烷酮14.9质量份
(Isp(Japan)Ltd.制造,K-30)
·蒸馏水524质量份
·甲醇429质量份
(比较例2)
在实施例1中,到将桥接配线用ITO膜形成于整个面为止,以与实施例1相同的方法制作层叠体,并通过公知的化学蚀刻法对桥接配线用ITO膜进行蚀刻处理来形成了桥接配线电极。此时,确认到ITO膜上不存在任何物质。
接着,将实施例1的蚀刻抗蚀剂兼电极保护膜用转印膜A-1层压在已设的ITO桥接配线图案上,以使光照射ITO桥接配线图案上的区域的方式设置曝光掩模,之后未进行ITO膜的蚀刻处理,除此以外,以与实施例1相同的方法制作了触摸传感器(触摸面板)。
在上述的各实施例中,对制作了具有图3所示的层叠结构的触摸传感器(触摸面板)100的例子进行了说明,但本发明并不限于此,如图4所示,在制作了具有进一步配设有外涂层40的层叠结构的触摸传感器(触摸面板)200的情况下,也能够发挥与上述实施例相同的效果,该外涂层40覆盖具有第2透明固化层等各层的表面整体。
(评价1)
对如上所制作的触摸传感器进行了以下测量及评价。将评价结果示于表5。
-桥接配线的视觉辨认性-
对于在上述实施例及比较例中分别制作的具有图3所示的结构的触摸传感器,使用透明粘接胶带(商品名称:OCA TAPE 8171CL,3M Japan Limited制造),将黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料贴附于透明膜基板的表面(相对于透明膜基板,与形成有桥接配线的一面相反的一面)上,由此对透明膜基板的表面整体进行了遮光。
接着,将触摸传感器置于暗室内,从触摸传感器的桥接配线侧(与贴附有黑色PET材料的一侧相反的一侧)照射荧光灯的光,并从相对于透明膜基板的法线方向为10°、20°及30°的方向目视观察了反射到桥接配线侧的反射光。此时,按照下述表4所示的评价基准对被观察的电极图案的外观进行了评价。关于评价,针对20个被检体,从3个方向观察和评价各检体,并采用了最差的评价结果。具体而言,通过从距离触摸传感器10cm的位置凝视及从距离触摸传感器30cm的位置正常目视,按照下述评价基准,评价了是否可以视觉辨认桥接配线。
[表4]
评价基准 | 从距离10cm的位置凝视 | 从距离30cm的位置正常目视 |
A | 无法视觉辨认 | 无法视觉辨认 |
B | 能够视觉辨认些许 | 无法视觉辨认 |
C | 能够视觉辨认些许 | 能够视觉辨认些许 |
D | 能够明确视觉辨认 | 能够视觉辨认些许 |
E | 能够明确视觉辨认 | 能够明确视觉辨认 |
[表5]
*1:第1实施方式:第1透明层A
*2:第2实施方式:第1透明层B/第2透明层
在实施例中,能够实现简单的工序,并且桥接配线电极与第1透明层A、第1透明层B及第2透明层之间的位置偏移能够被抑制得较小,从而能够使桥接配线电极的隐蔽性优异,且视觉辨认性能够被抑制得较低。
相对于此,在比较例1中,由于未设置高折射率层,因此未确认到视觉辨认性的降低效果。
在形成桥接配线部后形成透明层的比较例2中,在20个被检体的样品中,既存在被评价为D级的被检体,也存在被评价为B级的被检体。利用光学显微镜观察桥接配线部的结果,被评价为B级的被检体的桥接配线电极与第1透明层A或第1透明层B之间的位置偏移少,但被评价为D级的被检体的桥接配线电极与第1透明层B之间的位置偏移大。
符号说明
10-透明膜基板,10A-带有透明膜的基材,12-第1岛状电极部,14-第2岛状电极部,16-第1配线部,18-第2配线部(桥接配线),20-通孔,27-隐蔽层,22-第2透明层或其固化层,26-第1透明层或其固化层,28-第3透明层,30-第4透明层,32-第5透明层,34-第1电极图案,36-第2电极图案,40-外涂层,100、200-触摸传感器(触摸面板)。
Claims (17)
1.一种导电图案形成方法,其具有:
在导电层上形成具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A的工序;
将所述第1透明层A以图案状曝光的工序;
对经曝光的所述第1透明层A进行显影的工序;及
将显影后的所述第1透明层A作为掩模,通过蚀刻处理对所述导电层进行图案化的工序。
2.根据权利要求1所述的导电图案的形成方法,其中,
所述第1透明层A的厚度为500nm以下。
3.一种导电图案形成方法,其具有:
在导电层上依次形成折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于所述第1透明层B的第2透明层的工序;
至少对所述第2透明层进行图案曝光的工序;
对经曝光的所述第2透明层及所述第1透明层B进行显影的工序;
将显影后的所述第2透明层及所述第1透明层B作为掩模,通过蚀刻处理对所述导电层进行图案化的工序。
4.根据权利要求3所述的导电图案的形成方法,其中,
所述第1透明层B的形状、所述第2透明层的形状及经图案化的所述导电层的形状相同。
5.根据权利要求3或4所述的导电图案的形成方法,其中,
所述第1透明层B的厚度为500nm以下。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,
所述第2透明层的厚度为10μm以下。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,
所述导电层为透明导电层。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,
经图案化的所述导电层为将导电区域之间电连接的连接电极。
9.根据权利要求1所述的导电图案的形成方法,其中,
所述形成第1透明层A的工序为将具备临时支承体及第1透明层A的转印膜的所述第1透明层A转印至所述导电层上的工序,所述第1透明层A具有感光性且折射率为1.6以上。
10.根据权利要求3所述的导电图案的形成方法,其中,
所述形成折射率为1.6以上的第1透明层B及具有感光性且折射率低于所述第1透明层B的第2透明层的工序为将转印膜的所述第1透明层B及所述第2透明层转印至所述导电层上的工序,所述转印膜具备:临时支承体;折射率为1.6以上的第1透明层B;及具有感光性且折射率低于所述第1透明层B的第2透明层。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,
在所述显影工序之后进一步具有曝光处理工序。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的导电图案的形成方法,其中,
在所述显影工序之后进一步具有加热处理工序。
13.一种转印膜,其具备临时支承体及具有感光性且折射率为1.6以上的第1透明层A、或具备临时支承体、折射率为1.6以上的第1透明层B、及具有感光性且折射率低于所述第1透明层B的第2透明层,并且用于导电层的图案化。
14.根据权利要求13所述的转印膜,其中,
所述第1透明层A或所述第1透明层B的厚度为500nm以下。
15.根据权利要求13或14所述的转印膜,其中,
所述第2透明层的厚度为10μm以下。
16.一种导电图案,其通过权利要求1至12中任一项所述的导电图案的形成方法形成。
17.一种触摸面板,其具有权利要求16所述的导电图案。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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