JPS6115387A - 導電性図柄を有する曲面状基板の製造方法 - Google Patents

導電性図柄を有する曲面状基板の製造方法

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JPS6115387A
JPS6115387A JP13572484A JP13572484A JPS6115387A JP S6115387 A JPS6115387 A JP S6115387A JP 13572484 A JP13572484 A JP 13572484A JP 13572484 A JP13572484 A JP 13572484A JP S6115387 A JPS6115387 A JP S6115387A
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JP
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layer
conductive pattern
curved
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ink
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JP13572484A
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英司 中川
尚男 北野
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Nissha Printing Co Ltd
Original Assignee
Nissha Printing Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/20Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern

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  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

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】 〈発明め目的と産業上の利用分野〉 本発明は、導電性図柄を有する曲面状基板の製造方法に
関するものであり、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に対しその大きさや形状
にかかわらず特に曲面状の基板に対して転写法により形
成する、導電性図柄を有する曲面状基板の′!A造方法
を提供−已んとするものである。
〈従来の技術〉 従来、導電性図柄を有する基板の製造方法としてば、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、その後エノチッグ操
作によってレジスト以外の部分を熔解除去する所謂エツ
チング法によるか、■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形成せしめる
所謂直接印刷法によるか、何れかの方法によっていたの
である。
しかしながらこれらの方法は何れも大きさや形状の相違
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、特に曲面状の基板に対して適用することは不
可能に近いものであった。
また前記した方法以外に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
しすることによる所謂スタンプ法(実開昭58−384
59号公報参照)である。しかしこの方法については本
発明者らの多くの追試実験によると、スタンプ法に用い
る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
得す、且つこの方法もまた曲面状の基板に対して適用す
ることは極めて困Pltであったのである。その上この
スタンプと称するもの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、曲面状基板−のスタンプは完全な失敗を喫したので
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割目すべき本発明を完
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形成される転写
層の少なくとも一層に周期律表第3〜5族元素の化合物
を含有する導電性図柄を有してなる転写用を曲面状基板
に転写したのち焼成するときには曲面を呈する基板上に
美しい導電性図柄が形成できることを見い出したのであ
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、本発明において使用する導電性図柄形成用転写材
について説明する。
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ツクレートフィルムの厚
さ10μm〜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に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處さ
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種以上をベヒクル
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
いは溶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、ミ素、アン
チモン及びヒ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が、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等の如
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、
エチルセロ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。また樹脂ヘヒクルとして、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、他の樹脂ベヒクルでも各種
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M4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、必要に応じてヘ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。
本発明は、以上説明したような導電性図柄形成用転写材
を使用するものであり、次にこれを用いた導電性図柄を
有する曲面状基板の製造方法について説明する。
本発明は、次の如き曲面状の基板に導電性図柄を形成さ
せることができる。即ぢ、本発明に係る対象物(被転写
曲面体)は、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、テクン酸バリウム、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(陶磁器製品)等の曲
面状基板(被転写曲面体)となることが多い。
第2図で示すように先ず、被転写曲面体5の表面に前記
した転写材をそ−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フィルムを剥離し、第1イ
ンキ層2及び第2インキ層3をネ青密に転写する。
次に転写された被転写曲面体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
’C〜500″C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、300°C〜500℃に加熱することによって、よ
り低い電気抵抗値モ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を有する曲面状
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h吋へ・焼成といった簡単な
操作だけで導電性図柄を有する曲′面状基板を量産可能
となるのである。そして適当な設備を利用すれば、無公
害下で容易に曲面状基板表面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。本発明の適用に
よって特に繊細な図柄とか回路とかを曲面状載板に形成
させること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Gこ技術的内容を
明らかにするため、二、二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、オクチル酸インンウム50部(重量部)、
ポリメチルメタクリレート10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直径50龍のガラス管の外側面
にきっちりと合うように重ねてその外側から曲面に沿っ
て押圧し、約220℃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、該ガラス管を
加熱炉に入れて500”C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、1.4にΩ
/口であっノこ。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0.9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←ノ、次いでスズアセチル
アセトネート95部、アンチモンアセデルアセトネート
3部、繊維素系樹脂5部及び酢酸エチルからなる粘度2
00cps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フン酸処理によって曇らせた
香粧品用のガラス瓶に実施例1と同様にして熱転写(2
30°C)を行った後、このガラス瓶をオゾン雰囲気中
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(アン千モンドーピング)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.OKΩ/
口であり、ガラス瓶の表面には酸化スズ皮膜の美しい虹
色のパターンがみられ美的効果も絶大であった。またこ
のパターンが導電性であることを利用してその部分に各
種の金属゛を化学鍍金、電気鍍金することができ、とく
に鍍金したものは甚だ美しい香粧品用の容器となった。
このような瓶はまた飲料、食品用の容器とか食器類とし
ても用いられる。またこの手法は陶磁器製品にも同しよ
うに適用され室内装飾として有用である。
〈実施例3〉 ポリフェニルサルボ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ゼ、この
上にスズアセチルアセトネートs o fi+’、、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
て半球状のレンズを用いその内面に実施例1の方法を準
用して内側転写を完了した後ポリフェニルサルポン系基
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。この方法によってレンズ上に適当な物指の
尺度を設りることができ、またこの尺度部分を金属鍍金
することが可能になった。
このようにガラスを曲面状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
られており、大体のところ−・般には硬質ガラスではI
KΩ/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のである。なおガ
ラスの曲面基板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
特別な規則性は現在のところ認められていない。
(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、本発明に係る方法を用いると、転写法にて導電性
図柄を形成するものであるから、被転写曲面体の大きさ
や形状にかかわらず導電性図柄が形成された各種曲面状
基板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、更に位置合わせも容易であるから図柄精度
に優れた曲面状基板を簡単に製造することができるもの
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図は本発明に係る導電性図柄を有する曲面状
基板の製造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−−一 第2インキ層、 4−=接着剤層、 5−= 被転写曲面体、

Claims (2)

    【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形成
    される転写層の少なくとも一層に周期律表第3〜5族元
    素の化合物を含有する導電性図柄を有してなる転写材を
    曲面状基板に転写したのち焼成することを特徴とする導
    電性図柄を有する曲面状基板の製造方法。
  2. (2)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記載の導電性図柄を有する曲面状
    基板の製造方法。
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