JPS611089A - 導電性図柄を有する基板の製造方法 - Google Patents

導電性図柄を有する基板の製造方法

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JPS611089A
JPS611089A JP12285384A JP12285384A JPS611089A JP S611089 A JPS611089 A JP S611089A JP 12285384 A JP12285384 A JP 12285384A JP 12285384 A JP12285384 A JP 12285384A JP S611089 A JPS611089 A JP S611089A
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英司 中川
尚男 北野
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の目的と産業上の利用分野〉 本発明は、各種基材表面に導電性図柄を形成せしめるた
めに有用な転写材及びこれを用いた導電性図柄を有する
基板の製造方法に関するものであって、その目的とする
ところは、電気製品、電子製品、美術製品、ディスプレ
イ製品等において繁用される導電性図柄を被転写体の大
きさや形状にかかわらず転写法によって形成せしめるた
めに必要な転写材を、容易に且つ大量に需要者に提供せ
んとするとともにこの転写材を用いて導電性図柄を有す
る基板を容易に且つ経済的に製造することができる方法
を提供せんとするものである。
〈従来の技術〉 従来法ではこのような導電性図柄を形成するには、ガラ
ス基板を例にとると、次のような方法の何れかによって
いたのである。即ち、■ガラス基板上に先ず、所望の図
柄と反対図柄を有するマスク部分を施した後、金属また
は金属酸化物を真空蒸着し、その後該マスク部分を除去
する所謂マスク蒸着法によるか、■ガラス基板上に先ず
、金属または金属酸化物を全面に真空蒸着した後、所望
の図柄を有するレジストを施し、その後エツチング操作
によってレジスト以外の部分を溶解除去する方法による
か、■ガラス基板に直接的に導電性材料を図柄印刷して
後、焼成して導電性図柄を生せしめる方法によるか、何
れかの方法によっていた。
しかしながらこれらの方法は何れも多数の被転写体ひと
つひとつについて連続的に行うには相当に技術的な困難
性が含まれており、また材質や大きさ或いは形状の相違
により操作条件が異なるため画一的に操業することは容
易でなく、その結果として大量住産にあたっては大掛り
な製造装置を必要とする、等の欠点を有していた。そし
て最終製品の品質について満足すべき均一なものが得難
く、不良品の生産率が大きくなるという問題が当業者の
苦労の種となっていたのである。更に上記した問題点を
解決する方法として転写用フィルムを用いる方法も提案
されてはいるが、この方法というのは可撓性フィルム上
に透明導電膜と接着剤層とを予め形成させておき、この
転写用フィルムを基板上に重ねた後、所望の図柄を有す
る凸型スタンプにて転写用フィルムの裏から刻印押しす
るスタンプ法(実開昭58−38459号公報参照)も
工夫されているが、本発明者らの多くの追試実験による
と、このスタンプ法は、上記の凸型スタンプの作製が仲
々難しいばかりでなくスタンプ法による失敗損失が大き
いため非経済的にならざるを得なかったのである。その
上このスタンプ法は被転写体と図柄との位置合わせが容
易でなく図柄の精度とか大きさに自ずから限界があり、
特に複雑な図柄では完全に失敗せざるを得なかったので
ある。      ゛〈発明の構成〉 本発明者らは前記したような問題点に鑑み、技術的にも
経済的にも有利な方法の発見に努力を傾注してきた結果
、1回の転写工程で容易に精密な所望の図柄を有する導
電性図柄形成用転写材を開発し、これについて更に研究
実験を続けてきたところ今般遂に削口すべき本発明を完
成するに至ったものである。即ち、本発明者らは、剥離
性を有するプラスチックスフィルム上に転写層を形成さ
せた転写材において、少なくともその一層に周期律表第
3〜5族元素の化合物を含有せしめるときには、そして
この転写材を基板上に適用するときには極めて品質の優
れた導電性図柄形成用転写材及び導電性図柄を有する基
板の製造方法を提供し得ることに成功したのである。
さて、以下本発明について更に詳しく説明することにし
よう。
先ず、本発明に係る導電性図柄形成用転写材のプラスチ
ックスフィルム1としては、ポリエステルフィルム、ナ
イロンフィルム、ポリオレフィンフィルム等の単独若し
くは複合した形のフィルムが使用できる。例えば具体的
にはポリエチレンテレフタレートフィルムの厚さ10μ
m〜50μm程度のものが好ましく、これは印刷適性及
び加熱加圧転写時ζこおける耐熱性に優れているためで
ある。
゛このポリエステルフィルムに見られるような性質は他
のフィルムを選択して使用する際においても充分に考慮
されねばならない。
このプラスチックスフィルム1上に転写層を形成させた
転写材については第1図を標準的な例として説明すると
、第1インキ層2をプラスチックスフィルム1上に付着
させ、その上に第2インキ層3を多層に重ね合わせるの
である。
この第1インキ層2は、一般に剥離性を有し、アクリル
系樹脂、繊維素系樹脂、シリコン系樹脂、ポリプロピレ
ン、メラミン系樹脂等の単独或いは2種以上をヘヒクル
としたインキを塗布又は印刷手段によって設けられたも
のである。
次に第2インキ層3は、さらに多種の樹脂系ヘヒクルが
使用され得るものであるが、特に重要なことはこのイン
キの中に周期律表第3〜5族元素の化合物を含有してい
ることであり、この化合物は溶剤可溶型有機化合物にな
っており、溶剤とか樹脂ベヒクルと均一に混合・分散或
いは熔解していることが必要で、更に若干量の色素とか
ドーパントが適宜混合してインキ組成物に構成されてい
るものである。このインキ組成物を用いて、塗布又は印
刷手段によって第1インキ層2の上に第2インキ層3が
重ねられる。
周期律表第3〜5族元素の化合物としては、ガリウム、
インジウム、タリウム、珪素、チタニウム、ジルコニウ
ム、ハフニウム、ゲルマニウム、スズ、鉛、ヒ素、アン
チモン及びビスマスよりなる群から選ばれた少なくとも
一つの元素の有機溶剤に可溶な有機化合物が望ましく、
更にこれらの中でインジウム、タリウム、スズ、アンチ
モン等の有機化合物が工業的に重要である。更に具体的
な例を示すならば、オクチル酸、インジウム及びカプリ
ル酸、スズ等の如き有機酸金属化合物とかインジウムア
セチルアセトネート及びスズアセチルアセトネートの如
き有機金属キレート化合物が都合よく使用できるもので
ある。
また、第2インキ層3を構成するインキ組成物の溶剤と
しては、ふつうには酢酸エチル、メチルエチルケトン、
エチルセルソルブ等がよいのであるが、特にこれらに限
定されるべきではない。またtM 脂ベヒクルとして、
例えばアクリル系樹脂、繊維素系樹脂、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体その他の脂肪族系の合成樹脂がよい結
果を一般に与えるものであるが、他の樹脂ヘヒクルでも
各種配合して使用できることは当然である。
更に興味あることは第2インキ層3を構成するインキ組
成物の樹脂ベヒクルに接着性を有する成分を用いた場合
には、該第2インキ層3が接着剤層4を兼ねるものとな
るため、この場合には特に接着剤層4は不必要になる場
合が多いのである。
しかし一般には第1インキ層2、第2インキ層3の上に
接着剤層4を設けるのが転写材構成上便利であり、これ
によって転写すべき転写層が被転写基板に密接着するこ
とが保証される。この接着剤層4は、例えばアクリル系
樹脂、ビニル系樹脂、ポリアミド樹脂等を用いて構成す
ることができる。
なお、前記第2インキ層3は、所望の図柄形状に形成さ
れるものであるが、必要に応じてベタ柄に形成されても
よいものであることは云うまでもない。
次に前記した転写材を用いて、導電性図柄ををする基板
の製造方法について説明する。
本発明に係る転写材の対象物(被転写体)は、ガラス、
石英ガラス、サファイア、スピネル、ルチル、ジルコニ
ア、ガーネット、チタン酸バリウム、チタン酸ストロン
チウム、雲母、アスベスト、各種セラミックス等、耐熱
性のよいものに及び、普通経済的にはガラス、石英ガラ
ス、雲母、セラミックス等の基板(被転写体)となるこ
とが多い。
第2図で示すように先ず、基板である被転写体50表面
に本発明の転写材をその接着剤層4が接するように載置
した後、基体であるプラスチックスフィルムを剥離し、
第1インキN2及び第2インキ層3を精密に転写する。
次に転写された被転写体5を加熱工程に移し静かに熱分
解、酸化処理を行わすのである。この加熱は周期律表第
3〜5族元素の化合物の層部分を第3〜5族金属の導電
性酸化物に変化させるために行われるものであり、この
場合の加熱条件としては一般的には空気中で300℃〜
500℃で行われる。しかし例えばオゾンのような強酸
化物質の雰囲気中に暴露しつつ或いは暴露した後、30
0℃〜500℃に加熱することによって、より低い電気
抵抗値をもった基板を得ることができることが本発明者
らによって明らかにされている。
本発明は、以上に示した如き導電性図柄形成用転写材及
びこれを用いた導電性図柄を有する基板の製造方法に関
するものであって、これを適用することによって単に転
写及び加熱・焼成といった簡単な操作で量産可能となる
のである。そして適当な設備を利用すれば、無公害下で
容易に導電性図柄を形成することができるようになり、
特に透明導電膜を有する基板の製造には大いに利用され
るものである。尤も複雑な任意の図柄の透明導電膜を形
成する際には、マスク蒸着法、エツチング法、スクンブ
法等の如き困難さを必要とすることなく行うことができ
、本発明の適用によって特に繊細な図柄及び回路を形成
するのも大変容易となったのである。
本発明者らは上記した本発明に関して多数の実験を行い
その優秀性を確認したのであるが、更に技術的内容を明
らかにするため、二、三の実施例について以下に解説す
ることにする。
〈実施例1〉 ポリエチレンテレフタレート基体フィルム上に、アクリ
ル変性メラミン樹脂インキを塗布して乾燥して剥離層と
なしたのち、オクチル酸インジウム50部(重量部)、
ポリメチルメタクリレ−目0部、メチルエチルケトンを
溶剤とし粘度を100cpsとしたインキを用いてグラ
ビア法にて印刷を行って所定の図柄層を作り乾燥する。
次にこの上にポリアミド樹脂を含むインキ型接着剤を層
状に重ねて乾燥する。このように順次構成して三層構造
よりなる導電性図柄形成用転写材を得た。
この転写材を接着剤層をガラス板に合うように重ねて上
から押圧し、約220°Cで熱転写を行った。
次いでポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、
該ガラス板を加熱炉に入れて500℃で30分間焼成を
行った。冷却後の製品の導電性について検査した結果、
光の透過率85.1%の酸化インジウム薄膜が一様に形
成されており、その薄膜の電気抵抗を測定したところ、
1.OKΩ/口であった。
このオクチル酸インジウムを含むインキに0.5部に酢
酸スズをドーパントとして加えておくと電気抵抗は0.
8にΩ/口となった。
〈実施例2〉 ナイロン基体フィルム上にパラフィンワックス、エチレ
ン−アクリル共重合体層を設け、次いでスズアセチルア
セトネート95部、アンチモンアセチルアセトネート3
部、繊維素系樹脂5部及び酢酸エチルからなる粘度20
0cpsなるインキを用いて実施例1と同様に図柄層を
設ける。次いでポリメチルメタクリレート樹脂を含む接
着剤層を設ける。このように順次構成して導電性図柄形
成用転写材を作る。
この転写材を用いて表面をやや粗にした石英ガラス板に
熱転写(230℃)を行った後、この石英ガラス板をオ
ゾン雰囲気中に20分間放置して表面に充分オゾンを吸
着させる。次いでこれを600℃の電気炉に入れ30分
間焼成した。冷却後の製品について検査した結果、光の
透過率89%の酸化スズ(アンチモンドーピング)膜が
形成されており、その皮膜の電気抵抗を測定したところ
2.5にΩ/口であった。
〈実施例3〉 ポリフェニルサルホン系基体フィルムの上にアクリル変
性メラミン樹脂層よりなる剥離層を先ず形成させ、この
上にスズアセチルアセトネート50部、アンチモンアセ
チルアセトネート1部、ポリメチルメタクリレート樹脂
5部からなるインキを用いて図柄層を形成させた。
更にこの上にポリブタジェンを含む接着剤層を重ねて所
望の転写材を得た。この場合は、被転写体としてパイレ
ックス(登録商標)製ガラス板を用いその側面にロール
転写機にて転写を完了した後ポリフェニルサルホン系基
体フィルムを剥離した後、電気炉中に移送する。この電
気炉は500’C〜510℃に保たれており、この中で
約1時間加熱・焼成したところ表面に酸化アンチモンで
ドーピングされた酸化スズの美しい図柄が形成されてお
り、その電気抵抗を測定したところ2.8にΩ/口であ
った。
なお、ガラス板を基板として利用する場合、ガラスの材
質によって導電性がかなり変化することが認められ、一
般に硬質ガラスではIKΩ/口〜5にΩ/口になり、軟
質ガラスではIOKΩ/口〜30にΩ/口になることが
多い。またガラスの着色具合によっても若干導電性が変
化することが認められたが、着色成分と導電性との間に
は特別な規則性は認められなかった。
〈発明の効果〉 本発明は、以上のような構成からなるものであるから、
次のような効果を有するものである。
即ち、本発明の導電性図柄形成用転写材を用いると、転
写法にて導電性図柄を形成するものであるから、被転写
体の大きさや形状にかかわらず各種基板表面に導電性図
柄を容易に大量生産することができるものである。また
得られた最終製品の品質は充分満足することができるも
のであり、不良品の生産率も極めて低いものである。更
に位置合わせも容易であり図柄精度に優れ、特に複雑な
図柄に対しても形成することが可能なものである。
従って、本発明は産業上利用価値の極めて高いものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る導電性図柄形成用転写材の断面模
式図、第2図はその使用方法の断面模式図を各々示す。 図中、1−−−−−−−プラスチックスフィルム、2 
−−−−−一第1インキ層、 3−−−−−m−第2インキ層、 4−−−−一接着剤層、 5−−−−−−−被転写体、 第1図 第2図 手続補正書 1、事件の表示 昭和59年特許願第122853号 2、発明の名称 導電性図柄形成用転写材及びこれを用いた導電性図柄を
有する基板の製造方法 3、補正をする者 4、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 5、補正の内容 明細書の「発明の詳細な説明」の欄を次の通り補正する
。 (11明細書第7頁第18行目〜第19行目に、[オク
チル酸、インジウム及びカプリル酸、スズ」とあるのを
、「オクチル酸インジウム及びカプリル酸スズ」に補正
する。 (2)明細書第8頁第5行目に、「エチルセルソルブ」
とあるのを、「エチルセロソルブ」に補正する。 以   上

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)剥離性を有するプラスチックスフィルム上に転写
    層を形成させた転写材において、少なくともその一層に
    周期律表第3〜5族元素の化合物を含有せしめることを
    特徴とする導電性図柄形成用転写材。
  2. (2)剥離性を有するプラスチックスフィルム上に転写
    層を形成させた転写材において、少なくともその一層に
    周期律表第3〜5族元素の化合物を含有せしめてなる転
    写材を用いて基板上に転写層を形成させたのち焼成する
    ことを特徴とする導電性図柄を有する基板の製造方法。
  3. (3)周期律表第3〜5族元素の化合物が、ガリウム、
    インジウム、タリウム、珪素、チタニウム、ジルコニウ
    ム、ハフニウム、ゲルマニウム、スズ、鉛、ヒ素、アン
    チモン及びビスマスよりなる群から選ばれた少なくも一
    つの元素の溶剤可溶型有機化合物であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項及び第2項記載の導電性図柄形
    成用転写材。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6361233B1 (en) 1997-03-17 2002-03-26 M•F•V Co., Ltd. Rod-shaped content draw-out container
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