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圖案形成方法、帶有透明導(dǎo)電膜的基材、裝置和電子設(shè)備與流程

文檔序號(hào):12282648閱讀:255來源:國知局
圖案形成方法、帶有透明導(dǎo)電膜的基材、裝置和電子設(shè)備與流程

本發(fā)明涉及圖案形成方法、帶有透明導(dǎo)電膜的基材、裝置和電子設(shè)備,更詳細(xì)而言,涉及具有通過干燥使功能性材料選擇性地堆積于液體的邊緣而進(jìn)行圖案化的工序的圖案形成方法以及通過該方法得到的帶有透明導(dǎo)電膜的基材、裝置和電子設(shè)備。



背景技術(shù):

作為形成包含功能性材料的細(xì)線圖案的方法,以往廣泛使用利用光刻法的方法。然而,光刻技術(shù)由于材料的損耗多,且工序變得復(fù)雜,因此正在研究可改善這些問題的方法。

例如,有通過噴墨法等對(duì)基材連續(xù)地賦予包含功能性材料的液滴而形成細(xì)線圖案的方法。然而,通常的噴墨法中,無法將細(xì)線的寬度設(shè)為噴出的液滴的直徑以下,且無法形成數(shù)μm的線寬度的細(xì)線圖案。

作為利用噴墨法的細(xì)線形成的方法,有預(yù)先在基材的整面涂布防液劑,照射激光將防液劑的一部分親水化而形成由防液部分和親水部分構(gòu)成的圖案,以噴墨對(duì)該親水部分賦予液滴而形成細(xì)線的方法。然而,該方法由于涂布防液劑,或以激光圖案化,因此有工序變得復(fù)雜的課題。

與此相對(duì),已知利用液滴內(nèi)部的對(duì)流使液滴中的固體成分即功能性材料堆積于液滴的周邊部,且利用液滴來形成微細(xì)的寬度的圖案的方法(專利文獻(xiàn)1)。根據(jù)該方法,無需特別的工序,就能夠形成液滴的直徑以下的數(shù)μm的寬度的細(xì)線。

此外,在專利文獻(xiàn)2中記載了使用該方法,形成導(dǎo)電性微粒的微細(xì)的寬度的環(huán)且將其多個(gè)連接而形成透明導(dǎo)電膜。

然而,這些方法中,存在為了制成導(dǎo)電路徑而環(huán)的交點(diǎn)變多,透明性下降的課題。

與此相對(duì),本申請(qǐng)人提出了如下技術(shù):將賦予為線狀的液體中的導(dǎo)電性材料通過該液體的移動(dòng)而分離至邊緣部,形成由1對(duì)細(xì)線構(gòu)成的平行線圖案,進(jìn)而,形成由該平行線圖案構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜(專利文獻(xiàn)3)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-95787號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:WO2011/051952

專利文獻(xiàn)3:日本特開2014-38992號(hào)公報(bào)



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

可知在將由平行線圖案構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜例如用作用于圖像顯示裝置的透明電極時(shí),即使是該圖案自身難以被識(shí)別且透明性優(yōu)異,在將其安裝于圖像顯示裝置時(shí),有時(shí)也會(huì)識(shí)別到波紋(干涉條紋)。

與此相對(duì),可知通過相對(duì)于圖像顯示裝置所具有的圖案(例如,像素陣列的圖案)的形成方向,平行線圖案的形成方向不成為相同的方向,從而可以防止波紋。

為了具體地實(shí)現(xiàn)該構(gòu)成,考慮對(duì)形成有由平行線圖案構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜的基材的切出的方向進(jìn)行變更,但在這種情況下容易損害倒角的效率。

另一方面,也考慮對(duì)相對(duì)于基材的平行線圖案的形成方向進(jìn)行變更,在如專利文獻(xiàn)3所記載的那樣沿著噴墨頭的移動(dòng)方向形成線狀液體時(shí),需要變更相對(duì)于基材的噴墨頭的配置角度等工序,在提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)方面存在課題。

在形成包含平行線圖案的圖案時(shí),若可以在不損害生產(chǎn)率的情況下提高相對(duì)于基材的圖案形成方向的自由度,則也可以很好地防止如上述波紋的問題。

因此本發(fā)明的課題是提供一種可在不損害生產(chǎn)率的情況下提高相對(duì)于基材的圖案形成方向的自由度的圖案形成方法以及通過該方法得到的帶有透明導(dǎo)電膜的基材、裝置和電子設(shè)備。

此外,本發(fā)明的其它課題可通過以下記載而變得明確。

上述課題可通過以下各發(fā)明來解決。

1.

一種圖案形成方法,其中,在一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置的多個(gè)噴嘴向上述基材上噴出由包含功能性材料的液體構(gòu)成的液滴時(shí),在基材上成為合而為一的對(duì)象的互相鄰接的至少1組的液滴在相對(duì)移動(dòng)方向以及與該相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向均空出間隔地配置,且以使這些液滴合而為一的方式,對(duì)該液滴的液滴容量以及上述間隔中的一者或兩者進(jìn)行調(diào)整,

通過使將上述液滴合而為一而形成的線狀液體干燥,在該線狀液體的邊緣堆積上述功能性材料而形成包含該功能性材料的圖案。

2.

如上述1所述的圖案形成方法,其中,在上述線狀液體的形成中,將從多個(gè)噴嘴對(duì)相對(duì)于上述液滴噴出裝置的噴嘴列平行地配置的像素組賦予的液滴組,在與噴嘴列交叉的方向賦予多組,且使多組的上述液滴組合而為一,形成在與噴嘴列交叉的方向延伸的上述線狀液體。

3.

如上述1或2所述的圖案形成方法,其中,以提高將上述液滴合而為一而形成的上述線狀液體的邊緣的直線性的方式,對(duì)上述液滴容量以及上述間隔中的一者或兩者進(jìn)行調(diào)整。

4.

如上述1~3中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,將為了形成1個(gè)上述線狀液體而從1個(gè)上述噴嘴噴出的總液滴容最V[pL]和在與上述多個(gè)噴嘴的上述相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向的噴嘴列分辨率R[npi]的積V·R[pL·npi]調(diào)整為4.32×104[pL·npi]~5.18×105[pL·npi]的范圍。

5.

如上述1~4中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,通過層次數(shù)(階調(diào)數(shù))的調(diào)整來調(diào)整上述液滴容量。

6.

如上述1~5中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,從上述液滴噴出裝置噴出的上述液滴的在上述基材上的接觸角為10[°]~30[°]的范圍。

7.

如上述1~6中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,通過由上述相對(duì)移動(dòng)所致的一次通過來形成1個(gè)或多個(gè)上述線狀液體。

8.

如上述1~7中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,在通過由上述相對(duì)移動(dòng)所致的一次通過來形成互相平行的多個(gè)上述線狀液體時(shí),通過調(diào)整該線狀液體的賦予間隔,抑制在使相鄰的上述線狀液體干燥時(shí)的相互干涉。

9.

如上述1~8中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,在通過由上述相對(duì)移動(dòng)所致的一次通過來形成互相平行的多個(gè)上述線狀液體時(shí),通過對(duì)從各個(gè)上述噴嘴噴出上述液滴的時(shí)間間隔、以及上述液滴噴出裝置的相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)速度中的一者或兩者進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)行該線狀液體的賦予間隔的調(diào)整。

10.

如上述1~9中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,在通過由上述相對(duì)移動(dòng)所致的一次通過來形成互相平行的多個(gè)上述線狀液體時(shí),將該線狀液體的賦予間隔調(diào)整為400[μm]以上。

11.

如上述1~10中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,將為了形成1個(gè)上述線狀液體而從互相鄰接的上述噴嘴分別噴出的包含上述功能性材料的液體的最大噴出時(shí)間差Δtmax調(diào)整為200[ms]以下,以促進(jìn)上述液滴的合而為一。

12.

如上述1~11中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,在上述基材上賦予第1上述線狀液體,且在使該第1線狀液體干燥的過程中使該功能性材料選擇性地堆積于邊緣部,形成由包含該功能性材料的2條線段構(gòu)成的第1平行線圖案,

接著,在上述基材上,以與上述第1平行線圖案的形成區(qū)域交叉的方式賦予第2上述線狀液體,在使該第2線狀液體干燥的過程中使該功能性材料選擇性地堆積于邊緣部,形成由包含該功能性材料的2條線段構(gòu)成的第2平行線圖案,

從而形成使上述第1平行線圖案與上述第2平行線圖案在至少1個(gè)交點(diǎn)相交的圖案。

13.

如上述12所述圖案形成方法,其中,對(duì)于構(gòu)成上述第2平行線圖案的上述2條線段間的間隔,以在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的平均間隔A和在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域外的平均間隔B滿足下述式(1)的方式進(jìn)行調(diào)整,

0.9≤B/A≤1.1···式(1)。

14.

如上述13所述的圖案形成方法,其中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將上述第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能與上述第1平行線圖案的形成區(qū)域外的表面能的差設(shè)為5mN/m以下。

15.

如上述13所述的圖案形成方法,其中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將涂布上述第1線狀液體所含的功能性材料使其干燥而成的固體表面(ベタ面)的表面能與上述第1平行線圖案的形成區(qū)域外的表面能的差設(shè)為5mN/m以下。

16.

如上述13所述的圖案形成方法,其中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的上述第2線狀液體的接觸角與在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域外的上述第2線狀液體的接觸角的差設(shè)為10°以下。

17.

如上述13所述的圖案形成方法,其中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將在涂布上述第1線狀液體所含的功能性材料使其干燥而成的固體表面的上述第2線狀液體的接觸角與在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域外的上述第2線狀液體的接觸角的差設(shè)為10°以下。

18.

如上述13所述的網(wǎng)狀的功能性圖案形成方法,其中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域外的上述第2線狀液體中的溶劑中沸點(diǎn)最高的溶劑的接觸角設(shè)為6°以下。

19.

如上述13所述的圖案形成方法,其中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,使在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的上述第2線狀液體的單位長度的液體賦予量與在上述第1平行線圖案的形成區(qū)域外的上述第2線狀液體的單位長度的液體賦予量不同。

20.

如上述13所述的圖案形成方法,其中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,在形成上述第1平行線圖案后,在賦予上述第2線狀液體之前,將包含上述第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行清洗。

21.

如上述20所述的圖案形成方法,其中,作為上述清洗,進(jìn)行選自利用加熱的清洗、利用電磁波的清洗、利用溶劑的清洗、利用氣體的清洗以及利用等離子體的清洗中的1種或2種以上的組合的清洗。

22.

如上述1~21中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,在干燥上述線狀液體時(shí),實(shí)施促進(jìn)干燥的處理。

23.

如上述1~22中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,從上述液滴噴出裝置噴出的上述液體的功能性材料含有率為0.01重量%~1重量%的范圍。

24.

如上述1~23中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法,其中,上述功能性材料為導(dǎo)電性材料或?qū)щ娦圆牧锨绑w。

25.

一種帶有透明導(dǎo)電膜的基材,其在基材表面具有包含通過上述1~24中任一項(xiàng)所述的圖案形成方法形成的圖案的透明導(dǎo)電膜。

26.

一種裝置,其具有上述25所述的帶有透明導(dǎo)電膜的基材。

27.

一種電子設(shè)備,其具備上述26所述的裝置。

附圖說明

圖1是對(duì)由線狀液體形成平行線圖案的情況簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的立體截面圖。

圖2是對(duì)形成線狀液體的方法的一個(gè)例子(比較例)簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖3是對(duì)形成網(wǎng)狀的圖案的方法的一個(gè)例子(比較例)簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖4是對(duì)從通過圖3所示的方法形成有圖案的基材進(jìn)行的倒角簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖5是對(duì)形成網(wǎng)狀的圖案的方法的其它例子(比較例)簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖6是對(duì)從通過圖5所示的方法形成有圖案的基材進(jìn)行的倒角簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖7是對(duì)本發(fā)明的圖案形成方法的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖8是對(duì)從液滴噴出裝置噴出液滴的條件的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖9是對(duì)從液滴噴出裝置噴出液滴的條件的其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖10是對(duì)從液滴噴出裝置噴出液滴的條件的另一其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖11是圖10中的以(xi)表示的部分的放大圖。

圖12是對(duì)由多次通過形成多個(gè)線狀液體的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖13是對(duì)使用本發(fā)明的圖案形成方法形成網(wǎng)狀的圖案時(shí)的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖14是對(duì)使用本發(fā)明的圖案形成方法形成網(wǎng)狀的圖案時(shí)的其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖15是簡(jiǎn)要地說明干燥裝置的構(gòu)成例的俯視圖。

圖16是對(duì)本發(fā)明的圖案形成方法的其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖17是對(duì)用于形成線狀液體的賦予液滴的其它方式簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖18是對(duì)通過圖17的方式形成的線狀液體簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖19是對(duì)由圖18所示的線狀液體形成的平行線圖案簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖20是說明噴嘴列的圖。

圖21是對(duì)網(wǎng)狀的功能性圖案的形成方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明的說明圖。

圖22是對(duì)網(wǎng)狀的功能性圖案的形成方法的其它例子進(jìn)行說明的說明圖。

圖23是對(duì)網(wǎng)狀的功能性圖案的形成方法的另一其它例子進(jìn)行說明的說明圖。

圖24是表示交叉部X的形成例的重要部分放大圖。

圖25是網(wǎng)狀的功能性圖案的光學(xué)顯微鏡照片。

圖26是對(duì)平均間隔A和平均間隔B的測(cè)定方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明的圖。

圖27是表示形成于基材上的平行線圖案的一個(gè)例子的部分放大俯視圖。

圖28是對(duì)圖27中的(a)-(a)線截面進(jìn)行說明的說明圖。

圖29是表示形成于基材上的平行線圖案的一個(gè)例子的局部剖切立體圖。

具體實(shí)施方式

以下,參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說明。

圖1是對(duì)由線狀液體形成平行線圖案的情況簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的立體截面圖,截面對(duì)應(yīng)于在相對(duì)于線狀液體的形成方向垂直的方向切斷的縱截面。

圖1中,1是基材,2是包含功能性材料的線狀液體,3是通過使功能性材料選擇性地堆積于線狀液體2的邊緣而形成的涂膜(以下有時(shí)也稱為平行線圖案)。

圖1(a)中,在基材1上賦予有包含功能性材料的線狀液體2。

如圖1(b)所示,在使包含功能性材料的線狀液體2蒸發(fā)、干燥時(shí),利用咖啡漬現(xiàn)象使功能性材料選擇性地堆積于線狀液體2的邊緣。

咖啡漬現(xiàn)象可以通過使線狀液體2干燥時(shí)的條件設(shè)定使其產(chǎn)生。

即,配置于基材1上的線狀液體2的干燥與中央部相比,在邊緣快速,隨著干燥的進(jìn)行而固體成分濃度達(dá)到飽和濃度,在線狀液體2的邊緣發(fā)生固體成分的局部的析出。利用該析出的固體成分,線狀液體2的邊緣成為固定化的狀態(tài),伴隨著隨后的干燥,線狀液體2的寬度方向的收縮被抑制。線狀液體2的液體是以補(bǔ)充在邊緣通過蒸發(fā)而失去的量的液體的方式形成從中央部向邊緣的對(duì)流。該對(duì)流是伴隨著干燥的線狀液體2的接觸線的固定化與線狀液體2中央部和邊緣的蒸發(fā)量的差引起的,因此根據(jù)固體成分濃度、線狀液體2與基材1的接觸角、線狀液體2的量、基材1的加熱溫度、線狀液體2的配置密度、或溫度、濕度、氣壓的環(huán)境因素而變化,可通過調(diào)整它們進(jìn)行控制。

其結(jié)果,如圖1(c)所示,在基材1上形成有由包含功能性材料的細(xì)線構(gòu)成的平行線圖案3。由1條的線狀液體2形成的平行線圖案3由1組2條的線段31、32構(gòu)成。

在基材上的線狀液體的賦予可以使用液滴噴出裝置進(jìn)行。具體而言,通過一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng),一邊將包含功能性材料的液體從液滴噴出裝置的噴嘴噴出,且使噴出的液滴在基材上合而為一,可以形成包含功能性材料的線狀液體。液滴噴出裝置例如可由噴墨記錄裝置所具備的噴墨頭構(gòu)成。

這里,對(duì)于本發(fā)明的發(fā)明人等所發(fā)現(xiàn)的課題,一邊例示比較例一邊詳細(xì)地說明。

圖2是對(duì)形成線狀液體的方法的一個(gè)例子(比較例)簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖2中,7是液滴噴出裝置,由噴墨頭71構(gòu)成。72a~72f是噴墨頭71所具備的噴嘴。

從將液體賦予為線狀的觀點(diǎn)出發(fā),如圖2所示,考慮沿著液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D形成線狀液體2的方法。

在形成1條的線狀液體2時(shí),一邊使液滴噴出裝置7相對(duì)于基材1相對(duì)移動(dòng)一邊將包含功能性材料的液體從噴墨頭71的1個(gè)噴嘴72a連續(xù)地噴出。通過使噴出的液滴在基材1上合而為一,可以形成沿著液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向的1條的線狀液體2。

通過對(duì)其它噴嘴72b~72f同樣地進(jìn)行動(dòng)作,可形成多條的線狀液體2。

通過使以這種方式形成的線狀液體2如圖1所示進(jìn)行干燥,可以由線狀液體2形成平行線圖案3。平行線圖案3以沿著液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向的方式形成。即,構(gòu)成平行線圖案的線段31、32以沿著液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向的方式形成。

能夠使用這種方法形成使平行線圖案交叉而成的網(wǎng)狀的圖案。

圖3是對(duì)形成網(wǎng)狀的圖案的方法的一個(gè)例子(比較例)簡(jiǎn)要地說明的俯視圖。

首先,如圖3(a)所示,相對(duì)于基材1的相對(duì)移動(dòng)方向D移動(dòng)液滴噴出裝置(圖3中未圖示),在該方向D形成多個(gè)第1線狀液體2。這里,相對(duì)移動(dòng)方向D沿著矩形的基材1的1個(gè)邊的方向(附圖上的左右方向)。

通過使這些第1線狀液體2干燥,如圖3(b)所示,可以由各個(gè)第1線狀液體2形成第1平行線圖案3。第1平行線圖案3由線段31、32構(gòu)成。

接下來,使液滴噴出裝置相對(duì)于基材進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn),使相對(duì)于基材1的相對(duì)移動(dòng)方向D相對(duì)于第1線狀液體2的形成時(shí)的方向進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn)。以這種方式變更相對(duì)移動(dòng)方向D。

接下來,如圖3(c)所示,沿著已變更的相對(duì)移動(dòng)方向D移動(dòng)液滴噴出裝置,在該方向D形成多個(gè)第2線狀液體4。這里,相對(duì)移動(dòng)方向D沿著相對(duì)于矩形的基材1的上述1個(gè)邊垂直的其它邊的方向(附圖上的上下方向)。

通過使這些第2線狀液體4干燥,如圖3(d)所示,可以由各個(gè)第2線狀液體4形成第2平行線圖案5。第2平行線圖案5由線段51、52構(gòu)成。

可以以這種方式形成使第1平行線圖案3與第2平行線圖案5交叉而成的網(wǎng)狀的圖案6。第1平行線圖案3在沿著矩形的基材1的1個(gè)邊的方向形成,第2平行線圖案5在沿著與上述1個(gè)邊垂直的其它邊的方向形成。

圖3所示的圖案形成方法可以發(fā)現(xiàn)如下的課題。

圖4是對(duì)通過圖3所示的方法形成有圖案的基材進(jìn)行的倒角簡(jiǎn)要地說明的俯視圖。

形成有圖案6的基材1是對(duì)適合于將其組裝的裝置的規(guī)定的大小進(jìn)行倒角而使用。圖中,將倒角時(shí)的切出線以虛線C表示。

首先,如圖4(a)所示,考慮以沿著基材1的邊的方式切出基材1而使用。在這種情況下,可知能夠進(jìn)行4片的倒角。

然而,在這種情況下,可知即使沿著切出線C切出的基材1(以下有時(shí)稱為“基材片”)的圖案6自身無法被識(shí)別,在將該基材片組裝于裝置中時(shí),基材片的圖案6的形成方向和裝置所具備的圖案的形成方向容易重疊,且容易識(shí)別波紋。

這里,“圖案6的形成方向”是指構(gòu)成圖案的線段(例如,上述的線段31、32、51和52)的形成方向,可包含多個(gè)方向。圖4(a)的例子中,圖案6的形成方向?qū)?yīng)于沿著基材片的邊的方向。

此外,作為上述“裝置所具備的圖案”,例如,可優(yōu)選例示如圖像顯示裝置中的像素陣列的格子狀的圖案。

與此相對(duì),如圖4(b)所示,以沿著相對(duì)于基材1的邊傾斜的方向的方式切出基材1。即,切出線C是沿著以相對(duì)于基材1的邊傾斜的方向的方式設(shè)定。這里,傾斜角度設(shè)定為45°。

切出的基材片中,圖案6的形成方向從沿著基材片的邊的方向傾斜。由此,可防止在裝置中組裝基材片時(shí)的波紋。

然而,基材片的切出方向由于不是沿著基材1的邊,因此容易損害倒角的效率。例如假設(shè)相同面積的基材1時(shí),圖4(a)的例子中能夠進(jìn)行4片的倒角,與此相對(duì),圖4(b)的例子中進(jìn)行2片的倒角成為極限。

因此,圖3所示的圖案形成方法中,從兼具波紋的防止和倒角的效率的觀點(diǎn)出發(fā)發(fā)現(xiàn)了課題。

進(jìn)而,圖3所示的圖案形成方法中,在賦予第1線狀液體時(shí),以及賦予第2線狀液體時(shí),需要變更相對(duì)于基材的液滴噴出裝置的相對(duì)移動(dòng)方向D。例如,需要改變基材的配置方向或改變液滴噴出裝置的配置方向的工序等,從生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā)也發(fā)現(xiàn)了課題。

圖5是對(duì)形成網(wǎng)狀的圖案的方法的其它例子(比較例)簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖5的例子中,從防止波紋的觀點(diǎn)出發(fā),將液滴噴出裝置(圖5中未圖示)的相對(duì)移動(dòng)方向D設(shè)定為相對(duì)于基材1的邊傾斜的方向。

首先,如圖5(a)所示,沿著相對(duì)于基材1的邊以45°傾斜的相對(duì)移動(dòng)方向D移動(dòng)液滴噴出裝置,在該方向D形成多個(gè)第1線狀液體2。

通過使這些第1線狀液體2干燥,如圖5(b)所示,可以由各個(gè)第1線狀液體2形成第1平行線圖案3。第1平行線圖案3由線段31、32構(gòu)成。

接下來,使液滴噴出裝置相對(duì)于基材90°旋轉(zhuǎn),使相對(duì)于基材1的相對(duì)移動(dòng)方向D相對(duì)于第1線狀液體2的形成時(shí)的方向90°旋轉(zhuǎn)。以這種方式變更相對(duì)移動(dòng)方向D。

接下來,如圖5(c)所示,沿著相對(duì)于基材1的邊傾斜的變更的相對(duì)移動(dòng)方向D移動(dòng)液滴噴出裝置,在該方向D形成多個(gè)第2線狀液體4。

通過使這些第2線狀液體4干燥,如圖5(d)所示,可以由各個(gè)第2線狀液體4形成第2平行線圖案5。第2平行線圖案5由線段51、52構(gòu)成。

可以以這種方式形成使第1平行線圖案3與第2平行線圖案5交叉而成的網(wǎng)狀的圖案6。第1平行線圖案3和第2平行線圖案5在相對(duì)于矩形的基材1的邊傾斜的方向形成。

圖6是對(duì)通過圖5所示的方法形成有圖案的基材進(jìn)行的倒角簡(jiǎn)要地說明的俯視圖。與圖4同樣地,在圖中以虛線C表示倒角時(shí)的切出線。

如圖6所示,即使為了提高倒角而以沿著基材1的邊的方式切出基材1,也由于在相對(duì)于基材1的邊傾斜的方向形成有圖案6,因此可以實(shí)現(xiàn)波紋的防止。

如此,通過在相對(duì)于基材1的邊傾斜的方向形成圖案6,可以兼具波紋的防止和倒角的效率。

然而,在圖5所示的圖案形成方法中也與圖3所示的方法同樣地,在賦予第1線狀液體2時(shí),以及賦予第2線狀液體4時(shí),需要變更相對(duì)于基材的液滴噴出裝置的相對(duì)移動(dòng)方向D。因此,從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā),發(fā)現(xiàn)了進(jìn)一步改善的余地。

以下,對(duì)本發(fā)明的圖案形成方法詳細(xì)地進(jìn)行說明。

圖7是對(duì)本發(fā)明的圖案形成方法的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖7中,7是液滴噴出裝置,由噴墨頭71構(gòu)成。72a~72f是噴墨頭71所具備的噴嘴。

一邊使液滴噴出裝置7相對(duì)于基材1相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置7的多個(gè)噴嘴72a~72f向基材1上噴出由包含功能性材料的液體構(gòu)成的液滴。使從互相不同的噴嘴噴出的液滴在基材1上合而為一,在相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成線狀液體2。雖然在附圖的例子中示出了以由相對(duì)移動(dòng)所致的1次通過形成1個(gè)線狀液體2的情況,但也優(yōu)選以由相對(duì)移動(dòng)所致的1次通過形成多個(gè)線狀液體2。

在以下說明中,相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D的線狀液體2的形成方向的角度(傾斜角度)θ是指從相對(duì)移動(dòng)方向D順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(右旋轉(zhuǎn))的角度。以下說明中在角度設(shè)為負(fù)的值時(shí),可以換算成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(左旋轉(zhuǎn))的正的值的角度。在附圖的例子中,傾斜角度θ為45°。

接著,對(duì)上述基材1上的液滴的合而為一詳細(xì)地進(jìn)行說明。

圖8是對(duì)從液滴噴出裝置噴出液滴的條件的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

附圖的例子中,2a~2f分別表示從液滴噴出裝置7所具備的噴墨頭71的噴嘴72a~72f噴出的液滴的著落位置。

著落位置2a~2f在相對(duì)移動(dòng)方向D和與該相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向均空出間隔地配置。即,通過從液滴噴出裝置7所具備的噴墨頭71的噴嘴72a~72f噴出液滴,將在基材1上成為合而為一的對(duì)象的互相鄰接的液滴在相對(duì)移動(dòng)方向D和與該相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向均空出間隔地配置。這里,間隔是指液滴的中心間的距離。此外,“互相鄰接的液滴”只要至少1組的互相鄰接的液滴在相對(duì)移動(dòng)方向D和與該相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向均具有間隔即可。此外,所謂的“相對(duì)移動(dòng)方向和與該相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向均空出間隔地配置”是指在相對(duì)于該相對(duì)移動(dòng)方向傾斜的方向配置。

附圖的例子中,液滴噴出裝置7的移動(dòng)過程中,從一端側(cè)的噴嘴72a朝向另一端側(cè)的噴嘴72f以排列順序從各噴嘴72a、72b、72c、72d、72e、72f設(shè)置時(shí)間差而噴出液滴,從而形成上述配置狀態(tài)。

著落于這些著落位置2a~2f的各液滴其后以在基材1上使鄰接的液滴彼此合而為一的方式,調(diào)整液滴的液滴容量和液滴的間隔中的一者或兩者。

這種調(diào)整的結(jié)果,可以沿著相對(duì)于液滴噴出裝置7相對(duì)于基材1的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成線狀液體2。通過使該線狀液體2干燥,可以使功能性材料堆積于線狀液體2的邊緣,形成包含功能性材料的圖案,例如上述平行線圖案。圖案的形成方向可以設(shè)為相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向。

根據(jù)本發(fā)明,例如設(shè)定線狀液體的形成方向時(shí),無需變更液滴噴出裝置的配置角度等工序,因此可得到不損害生產(chǎn)率而可提高相對(duì)于基材的圖案形成方向的自由度的效果。

進(jìn)而,不僅是為了使上述液滴合而為一,而是為了提高使液滴合而為一而形成的線狀液體2的邊緣的直線性,也優(yōu)選調(diào)整液滴的液滴容量和液滴的間隔中的一者或兩者。由此,可以提高堆積于線狀液體2的邊緣的包含功能性材料的圖案的直線性。

作為優(yōu)選調(diào)整例,優(yōu)選將為了形成1個(gè)線狀液體2而從1個(gè)噴嘴賦予的總液滴容量V[pL]與噴嘴列分辨率R[npi]的積V·R[pL·npi]調(diào)整為4.32×104[pL·npi]~5.18×105[pL·npi]的范圍。

這里,為了形成1個(gè)線狀液體2而從1個(gè)噴嘴賦予的總液滴容量V[pL]是指從各噴嘴72a~72f在用于形成1個(gè)線狀液體2的各著落位置2a~2f分別賦予的各個(gè)總液滴容量。因此,總液滴容量例如在相對(duì)于1個(gè)著落位置2a從1個(gè)噴嘴72a使多個(gè)液滴著落時(shí),是指這些多個(gè)液滴的合計(jì)的容量,在相對(duì)于1個(gè)著落位置2a從1個(gè)噴嘴72a使1個(gè)液滴著落時(shí),是指1個(gè)液滴的容量。

作為調(diào)整總液滴量的方法,可優(yōu)選例示調(diào)整每個(gè)液滴的容量的方法、調(diào)整著落于1個(gè)著落位置的液滴的數(shù)量的方法等。也優(yōu)選使用這些方法中的1個(gè)或2個(gè)以上的組合。

在調(diào)整著落于1個(gè)著落位置的液滴的數(shù)量時(shí),可以很好地使用具備層次數(shù)變更單元的液滴噴出裝置。即,液滴容量可以通過層次數(shù)的調(diào)整來進(jìn)行調(diào)整。層次數(shù)是指著落于每個(gè)點(diǎn)上的液滴的數(shù)量(單位使用“dpd”(drops per dot)),可以作為對(duì)應(yīng)于上述的著落于1個(gè)著落位置的液滴的數(shù)量的數(shù)值使用。

因此,上述總液滴容量V[pL]在將每個(gè)液滴的液滴容量設(shè)為Vd[pL]、將層次數(shù)設(shè)為N[dpd]時(shí),可以由V=Vd·N表示。

此外,噴嘴列分辨率R[npi]是指在與相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向的每英寸的噴嘴數(shù)。若在與相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向的噴嘴間隔(噴嘴的中心間的距離(也稱為間距))為恒定,則可以將噴嘴間隔[inch]的倒數(shù)用作對(duì)應(yīng)于噴嘴列分辨率R[npi]的數(shù)值。

若積V·R[pL·npi]為4.32×104[pL·npi]~5.18×105[pL·npi]的范圍,則線狀液體容易更加直線地形成,可以很好地防止凸出。其結(jié)果,構(gòu)成所形成的平行線圖案的線段容易更加直線地形成,也可以很好地防止斷線的產(chǎn)生等。因此,在使用導(dǎo)電性材料作為功能性材料時(shí),可得到可進(jìn)一步改善所得的圖案的薄層電阻(シート抵抗)、終端電阻(端子抵抗)的效果。

從液滴噴出裝置噴出的包含功能性材料的液滴在基材上的接觸角優(yōu)選為10[°]~30[°]的范圍。

另外,接觸角是靜態(tài)接觸角,例如,可以通過使用協(xié)和界面科學(xué)株式會(huì)社制的DM-500在25℃、50%RH環(huán)境下將欲測(cè)定的液滴(5μl左右)從注射器乘載至基材1上,測(cè)定液滴端部的切線與基材面形成的角度而求出。

接觸角例如可通過設(shè)定包含功能性材料的液滴的組成、基材的表面能等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

若接觸角為10[°]~30[°]的范圍,則可得到可進(jìn)一步提高所形成的平行線圖案的透明性的效果。

此外,若接觸角為10[°]~30[°]的范圍,則線狀液體更加容易直線地形成,且可以很好地防止凸出。其結(jié)果,構(gòu)成所形成的平行線圖案的線段更加容易直線地形成,也可以很好地防止斷線的產(chǎn)生等。因此,在使用導(dǎo)電性材料作為功能性材料時(shí),可得到可進(jìn)一步改善所得的圖案的薄層電阻、終端電阻的效果。

圖8中,各噴嘴72a~72f可以在進(jìn)行用于形成線狀液體2的噴出后,空出規(guī)定的間隔,進(jìn)行用于進(jìn)一步形成與其鄰接的線狀液體2’的噴出。圖中,2a’~2f’是指為了進(jìn)一步形成線狀液體2’而從噴嘴72a~72f噴出的液滴的著落位置。如此,液滴噴出裝置7可以在由相對(duì)移動(dòng)所致的1次通過中,空出規(guī)定的間隔形成多個(gè)線狀液體。

在本發(fā)明的1個(gè)側(cè)面,通過將線狀液體相對(duì)于液滴噴出裝置和基材的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜地形成,可以將由1次通過賦予的互相平行的線狀液體的賦予間隔Mp容易地調(diào)整為所需的值。

即,如參照?qǐng)D2而說明的比較例那樣,在沿著液滴噴出裝置和基材的相對(duì)移動(dòng)方向D形成線狀液體時(shí),僅能夠?qū)⒂?次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp以液滴噴出裝置的噴嘴間隔的單位來進(jìn)行調(diào)整。此時(shí),可選擇的賦予間隔Mp成為噴嘴間隔的單位下的階段性的(不連續(xù)的)值。

與此相對(duì),通過將線狀液體相對(duì)于液滴噴出裝置和基材的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜地形成,可在調(diào)整賦予間隔Mp時(shí)從噴嘴間隔的制約中解放。即,能夠從連續(xù)的范圍自由地選擇賦予間隔Mp

如圖8所示,由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp是相對(duì)于線狀液體2、2’的形成方向垂直的方向的距離(也稱為間距),相當(dāng)于線狀液體2、2’的寬度方向的中心間的距離。

將線狀液體相對(duì)于液滴噴出裝置和基材的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜地形成,從而賦予間隔Mp可以通過對(duì)從各個(gè)噴嘴72a~72f噴出液滴的時(shí)間間隔、以及液滴噴出裝置7相對(duì)于基材1的相對(duì)移動(dòng)速度中的一者或兩者進(jìn)行調(diào)整而進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

例如,通過減少從各個(gè)噴嘴72a~72f噴出液滴的時(shí)間差,可以減少賦予間隔Mp。此外,通過增大該時(shí)間差,可以增大賦予間隔Mp。

進(jìn)而,例如,通過減小相對(duì)于基材1的液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)速度,可以減小賦予間隔Mp。通過增大該相對(duì)移動(dòng)速度,可以增大賦予間隔Mp。

可以以這種方式將賦予間隔Mp容易地調(diào)整為所需的值。由此可以提高圖案化的自由度,可以提高對(duì)各種裝置、各種電子設(shè)備的適合性。

也優(yōu)選通過調(diào)整賦予間隔Mp來抑制使鄰接的線狀液體2、2’干燥時(shí)的相互干涉。作為相互干涉,例如,可舉出由蒸汽所致的干涉、氣化熱被奪去的基材由溫度下降所致的干涉等。通過抑制這種相互干涉,可以使線狀液體的邊緣的功能性材料的堆積穩(wěn)定化,可得到進(jìn)一步提高凸出防止性、透明性的效果。進(jìn)而,若功能性材料為導(dǎo)電性材料,則可得到可進(jìn)一步改善所得的圖案的薄層電阻、終端電阻的效果。

賦予間隔Mp的值沒有特別限定,優(yōu)選設(shè)為400[μm]以上。由此,可以很好地抑制使鄰接的線狀液體2、2’干燥時(shí)的相互干涉。

為了形成1個(gè)線狀液體2而從互相鄰接的噴嘴分別噴出的包含功能性材料的液體的最大噴出時(shí)間差Δtmax優(yōu)選調(diào)整為200[ms]以下。由此,可得到促進(jìn)液滴的合而為一而可使平行線圖案的形成進(jìn)一步穩(wěn)定化的效果。尤其是在使用導(dǎo)電性材料作為功能性材料時(shí),可得到可很好地改善所得的圖案中的終端電阻的效果。

對(duì)于該最大噴出時(shí)間差Δtmax,首先,參照?qǐng)D8的例子詳細(xì)地說明。

圖8中,液滴噴出裝置7由1個(gè)噴墨頭71構(gòu)成。噴墨頭71中,噴嘴72a~72f在與液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向在一直線上排列。

液滴噴出裝置一邊向相對(duì)移動(dòng)方向D移動(dòng),一邊從噴嘴72a朝向著落位置2a噴出液體。接下來,液滴噴出裝置向相對(duì)移動(dòng)方向D進(jìn)一步移動(dòng),從與噴嘴72a鄰接的噴嘴72b朝向著落位置2b噴出液體。因此,互相鄰接的噴嘴72a和噴嘴72b在噴出液體的時(shí)機(jī)方面存在時(shí)間差(噴出時(shí)間差)。

附圖的例子中,噴嘴72a~72f在與液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向垂直的方向在一直線上排列,互相鄰接的噴嘴的噴出時(shí)間差抽出任何2組的鄰接噴嘴均相同。在這種條件下,可以將該噴出時(shí)間差設(shè)為最大噴出時(shí)間差Δtmax

對(duì)于最大噴出時(shí)間差Δtmax,舉出其它條件的例子進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

圖9是對(duì)從液滴噴出裝置噴出液滴的條件的其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

圖9中,液滴噴出裝置7由2個(gè)噴墨頭71構(gòu)成(以下有時(shí)也稱為2列頭)。

這些2個(gè)噴墨頭7僅在相當(dāng)于各個(gè)噴墨頭7的在與相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向的噴嘴間隔的一半的距離偏移而排列。如此,通過設(shè)為2列頭來增大作為液滴噴出裝置7整體的噴嘴分辨率R。通過將頭排列為3列以上,可以進(jìn)一步增大噴嘴分辨率R。

此外,附圖上,右側(cè)的噴墨頭71中,噴嘴72a、72c、72e在與相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向未排列在一直線上。附圖上,左側(cè)的噴墨頭71的噴嘴72b、72d、72f也同樣。

在這種條件下,互相鄰接的噴嘴的噴出時(shí)間差根據(jù)2組的鄰接噴嘴的抽出的方法而不同。在這種條件下,可以將以噴出時(shí)間差變得最大的方式抽出2組的鄰接噴嘴時(shí)的噴出時(shí)間差設(shè)為最大噴出時(shí)間差Δtmax。

圖10和圖11是對(duì)從液滴噴出裝置噴出液滴的條件的另一其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。圖11是圖10中的以(xi)表示的部分的放大圖。

與基材1上的圖案形成區(qū)域的相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向的寬度與1個(gè)噴墨頭71的寬度相比較寬時(shí),如附圖所示,可以將多個(gè)噴墨頭71在與相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向并排為鋸齒狀而使用。在附圖的例子中,將由2個(gè)噴墨頭71構(gòu)成的2列頭在與相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向并排為鋸齒狀。

在這種條件下,互相鄰接的噴嘴的噴出時(shí)間差也根據(jù)2組的鄰接噴嘴的抽出的方法而不同。尤其是互相鄰接的噴嘴存在于不同的2列頭所產(chǎn)生的影響較大。在這種條件下,也可以將以噴出時(shí)間差變得最大的方式抽出2組的鄰接噴嘴時(shí)的噴出時(shí)間差設(shè)為最大噴出時(shí)間差Δtmax。

在附圖的例子中,在將附圖上右側(cè)的2列頭的末端的噴嘴72f和附圖上左側(cè)的2列頭的末端的噴嘴72g作為鄰接噴嘴抽出時(shí),噴出時(shí)間差變得最大,因此可以將其設(shè)為最大噴出時(shí)間差Δtmax。

圖12是對(duì)以多次通過形成多個(gè)線狀液體的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

在附圖的例子中示出通過2次的通過而形成多個(gè)線狀液體2A和2B的例子。第1次的通過中形成線狀液體2A,第2次的通過中形成與線狀液體2A相同方向的線狀液體2B。

優(yōu)選在各次的通過之間,設(shè)置將由先前的通過形成的線狀液體干燥而形成平行線圖案的干燥工序。這里,在第1次的通過與第2次的通過之間設(shè)置干燥工序,該干燥工序中,使由第1次的通過形成的線狀液體2A干燥而形成平行線圖案3。

如此,在某次的通過中形成線狀液體時(shí),優(yōu)選使由先前的通過形成的線狀液體干燥。在這情況在如附圖那樣形成各通過中同方向的線狀液體時(shí),或者在各通過中形成不同方向的線狀液體時(shí)均是共通的。

由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp優(yōu)選大于最終賦予的線狀液體的賦予間隔M。最終賦予的線狀液體是指由用于形成相同方向的線狀液體的全部通過(附圖的例子中為2次通過)賦予的相同方向的線狀液體。如附圖所示,在最終賦予的線狀液體的賦予間隔的測(cè)定時(shí),一部分或全部的線狀液體也可以是已經(jīng)干燥的狀態(tài),即成為平行線圖案的狀態(tài)。使線狀液體干燥的狀態(tài)的物質(zhì)也可以作為最終賦予的線狀液體含于賦予間隔M的測(cè)定對(duì)象。

如附圖所示,優(yōu)選將相同形成方向的線狀液體特意由多次通過形成。在以多次通過形成相同形成方向的線狀液體時(shí),在第2次以后的通過中,優(yōu)選在由先前的通過賦予的鄰接的2條線狀液體(也可以已經(jīng)干燥)之間的間隙,賦予新的線狀液體。通過在各通過間設(shè)置干燥工序,可同時(shí)地減少干燥的線狀液體的數(shù)量,進(jìn)而,也容易確保線狀液體間的間隔,因此可得到減輕隨著干燥而產(chǎn)生的影響,可使平行線圖案的形成更加穩(wěn)定化的效果。

在附圖的例子中示出了由2次通過形成多個(gè)線狀液體的例子,但在3次以上的通過的情況下也可以援用上述說明。

在將相同形成方向的多個(gè)線狀液體以n次(n為2以上的整數(shù))的通過形成時(shí),由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp優(yōu)選為最終賦予的線狀液體的賦予間隔M的n倍。

本發(fā)明中,通過將線狀液體相對(duì)于液滴噴出裝置和基材的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜地形成,可以使線狀液體的伸長速度大于液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)速度。

線狀液體的伸長速度是指線狀液體在該線狀液體的形成方向伸長的單位時(shí)間的長度。線狀液體的伸長速度VL[μm/s]在將液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)速度設(shè)為VH[μm/s]、將線狀液體相對(duì)于基材的傾斜角度設(shè)為θ[°]時(shí),可以由VL=VH/|cosθ|表示。

通過將線狀液體在相對(duì)于液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向傾斜的方向形成,可以將cosθ的絕對(duì)值設(shè)為1以下。由此,可以使線狀液體的伸長速度VL大于液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)速度VH,即可以滿足VL>VH。

由此,可以使線狀液體的形成高速化,抑制成為合而為一的對(duì)象的液滴以液滴單位被干燥,促進(jìn)該液滴的合而為一。

若使用以上說明的本發(fā)明的圖案形成方法,則可以很好地解決兼具如上述的波紋的防止和倒角的效率的課題、生產(chǎn)率的課題。即,可得到兼具波紋的防止和倒角的效率的效果、可提高生產(chǎn)率的效果。對(duì)于該方面,以下舉出具體例進(jìn)行說明。

圖13是對(duì)使用本發(fā)明的圖案形成方法形成網(wǎng)狀的圖案時(shí)的一個(gè)例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

首先,如圖13(a)所示,以沿著矩形的基材1的1個(gè)邊的方向(附圖上的左右方向)的方式,設(shè)定液滴噴出裝置相對(duì)于基材1(圖13中未圖示)的相對(duì)移動(dòng)方向D。沿著相對(duì)移動(dòng)方向D移動(dòng)液滴噴出裝置,在相對(duì)于該方向D傾斜的方向以規(guī)定的間隔形成多個(gè)第1線狀液體2。這里,將傾斜角度θ設(shè)定為45°。

通過使這些第1線狀液體2干燥,如圖13(b)所示,可以由各個(gè)第1線狀液體2形成第1平行線圖案3。第1平行線圖案3由線段31、32構(gòu)成。

接下來,在不對(duì)第1線狀液體2的形成時(shí)的相對(duì)移動(dòng)方向D進(jìn)行變更的情況下,如圖13(c)所示那樣沿著相對(duì)移動(dòng)方向D移動(dòng)液滴噴出裝置,在相對(duì)于該方向D傾斜的方向以規(guī)定的間隔形成多個(gè)第2線狀液體4。這里,將傾斜角度θ設(shè)定為-45°。

通過使這些第2線狀液體4干燥,如圖13(d)所示,可以由各個(gè)第2線狀液體4形成第2平行線圖案5。第2平行線圖案5由線段51、52構(gòu)成。

可以以這種方式形成使第1平行線圖案3與第2平行線圖案5交叉而成的網(wǎng)狀的圖案6。

第1平行線圖案3和第2平行線圖案5相對(duì)于矩形的基材1的邊在傾斜的方向形成。

因此,即使為了提高倒角的效率而以沿著基材1的邊的方式切出基材1,由于在相對(duì)于基材1的邊傾斜的方向形成有圖案6,因此也可以實(shí)現(xiàn)波紋的防止。因此,可以兼具波紋的防止和倒角的效率。

進(jìn)而,通過在沿著相對(duì)于液滴噴出裝置7相對(duì)于基材1的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成線狀液體2,在賦予第1線狀液體2時(shí),以及在賦予第2線狀液體4時(shí),無需變更液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D,因此可以提高生產(chǎn)率。由于無需改變相對(duì)于基材的頭的方向,也可以防止設(shè)備的復(fù)雜化、控制的復(fù)雜化。

圖14是對(duì)使用本發(fā)明的圖案形成方法形成網(wǎng)狀的圖案時(shí)的其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。圖14中,對(duì)于利用與圖13相同的符號(hào)表示的構(gòu)成,可以援用對(duì)圖13進(jìn)行的說明。

首先,在相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成第1線狀液體2(圖14(a))。這里,傾斜角度θ設(shè)定為45°。

接下來,通過使第1線狀液體2干燥,形成第1平行線圖案3(圖14(b))。

接下來,在相對(duì)于第1線狀液體2的形成時(shí)的相對(duì)移動(dòng)方向D相反的方向設(shè)定相對(duì)移動(dòng)方向D。

在該狀態(tài)下,在相對(duì)于該相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成第2線狀液體4(圖14(c))。這里,傾斜角度θ設(shè)定為-45°。

接下來,通過使第2線狀液體4干燥,形成第2平行線圖案5(圖14(d))。

可以以這種方式形成使第1平行線圖案3與第2平行線圖案5交叉而成的網(wǎng)狀的圖案6。

如上所述,通過沿著相對(duì)于液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成線狀液體,在賦予第1線狀液體2時(shí),以及在賦予第2線狀液體4時(shí),也可以將液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D設(shè)定為反方向。

由此,在基材1上使液滴噴出裝置進(jìn)行一次往返移動(dòng)時(shí),可以在去路和回路分別形成第1線狀液體和第2線狀液體。

在液滴噴出裝置中,如上所述地將相對(duì)移動(dòng)方向D設(shè)定為反方向而噴出液滴是比較容易的,可以無需將液滴噴出裝置相對(duì)于基材的配置角度再設(shè)定等工序就容易地實(shí)施。

在進(jìn)行線狀液體的干燥時(shí),優(yōu)選實(shí)施促進(jìn)干燥的處理。由此,可得到可使平行線圖案的形成更加穩(wěn)定化的效果。

作為促進(jìn)干燥的處理,例如,可例示加熱、送風(fēng)、能量線的照射等處理,也可以使用它們中的1個(gè)或2個(gè)以上的組合。

優(yōu)選使用促進(jìn)線狀液體的干燥的干燥裝置(也稱為干燥機(jī))。干燥裝置只要是構(gòu)成為可實(shí)行上述干燥處理的裝置即可,例如,可例示加熱器、鼓風(fēng)機(jī)、能量線照射裝置等,也可以使用它們中的1個(gè)或2個(gè)以上的組合而構(gòu)成。

圖15是對(duì)干燥裝置的構(gòu)成例簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

干燥裝置8優(yōu)選與液滴噴出裝置7一起以相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)的方式設(shè)置。如附圖所示,也優(yōu)選在為了液滴噴出裝置7的移動(dòng)而使用的托架9上將干燥裝置8與液滴噴出裝置7一起搭載。

附圖的構(gòu)成例假設(shè)在使液滴噴出裝置7反復(fù)移動(dòng)時(shí),僅在去路形成線狀液體,因此在液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D的后方設(shè)置有干燥裝置8,但在去路和回路這兩者形成線狀液體時(shí),也可以在液滴噴出裝置7的移動(dòng)方向的兩側(cè)設(shè)置干燥裝置8。

此外,干燥裝置也可以設(shè)置于基材側(cè)。例如,也優(yōu)選在載置基材的載物臺(tái)上設(shè)置加熱器等干燥裝置。進(jìn)而,也優(yōu)選在液滴噴出裝置側(cè)和基材側(cè)分別設(shè)置干燥裝置。

在以上說明中,作為使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)的例子,主要示出了固定基材且移動(dòng)液滴噴出裝置的情況。本發(fā)明不限定于該例子,也可以設(shè)為移動(dòng)基材且固定液滴噴出裝置的方式。

進(jìn)而,為了實(shí)現(xiàn)相對(duì)移動(dòng),也可以移動(dòng)基材且也移動(dòng)液滴噴出裝置,但有時(shí)控制變得復(fù)雜。從使控制容易的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選將基材和液滴噴出裝置中的一者固定,移動(dòng)另一者。

以下,對(duì)移動(dòng)基材而固定液滴噴出裝置時(shí)的例子進(jìn)行說明。

圖16是對(duì)本發(fā)明的圖案形成方法的其它例子簡(jiǎn)要地進(jìn)行說明的俯視圖。

該例子中,作為液滴噴出裝置7,使用將多個(gè)噴墨頭在寬度方向并列設(shè)置多個(gè)而成的線列頭。線列頭遍及基材中的圖案形成區(qū)域的寬度以上的寬度形成有噴嘴。

該例子中,使用2臺(tái)由線列頭構(gòu)成的液滴噴出裝置7。

固定這些液滴噴出裝置7,以將長方形的基材1依次供給至這些液滴噴出裝置7的方式輸送?;?利用未圖示的輸送單元在規(guī)定方向輸送。輸送單元沒有特別限定,例如,可以由皮帶輸送機(jī)等構(gòu)成。將基材1的輸送方向在圖中以箭頭E表示。此時(shí),液滴噴出裝置7相對(duì)于基材1的相對(duì)移動(dòng)方向D與基材1的輸送方向E為反方向。

各個(gè)液滴噴出裝置7在基材1的輸送方向E的下游側(cè)分別具備干燥裝置8。基材1以上游側(cè)的液滴噴出裝置7、上游側(cè)的干燥裝置8、下游側(cè)的液滴噴出裝置7、下游側(cè)的干燥裝置8的順序輸送。

首先,輸送的基材1供給至上游側(cè)的液滴噴出裝置7。這里,在相對(duì)于該液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成有第1線狀液體2。第1線狀液體2傾斜角度θ設(shè)定為45°。

接下來,將形成有第1線狀液體2的區(qū)域供給至上游側(cè)的干燥裝置8。這里,通過使第1線狀液體2干燥,形成第1平行線圖案3。

接下來,將形成有平行線圖案3的區(qū)域供給至下游側(cè)的液滴噴出裝置7。這里,在相對(duì)于該液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成有第2線狀液體4。第2線狀液體2的傾斜角度θ設(shè)定為-45°。

接下來,將形成有第2線狀液體4的區(qū)域供給至下游側(cè)的干燥裝置8。這里,通過使第2線狀液體4干燥,形成第2平行線圖案5。

如此,通過沿著相對(duì)于液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成線狀液體,也可以很好地應(yīng)用在移動(dòng)基材且固定液滴噴出裝置的條件下形成圖案的方法(例如,使用如上述的線列頭的圖案形成方法)。

在以上說明中,在使用液滴噴出裝置形成線狀液體時(shí),主要對(duì)以下情況進(jìn)行了說明:在與噴嘴列交叉的方向賦予多個(gè)對(duì)1個(gè)像素從1個(gè)噴嘴賦予的液滴,使多個(gè)上述液滴合而為一,形成在與噴嘴列交叉的方向延伸的線狀液體,但不限定于此。例如,在使用液滴噴出裝置形成線狀液體時(shí),也優(yōu)選將從多個(gè)噴嘴對(duì)相對(duì)于液滴噴出裝置的噴嘴列平行地配置的像素組賦予的液滴組在與噴嘴列交叉的方向賦予多組,使多組的上述液滴組合而為一,形成在與噴嘴列交叉的方向延伸的線狀液體。參照?qǐng)D17~圖19對(duì)該方式進(jìn)行說明。

如圖17所示,這里,線狀液體2也相對(duì)于液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜地形成。

即,一邊使液滴噴出裝置7相對(duì)于基材1相對(duì)移動(dòng),一邊從液滴噴出裝置7向基材1上噴出包含功能性材料的液滴20。相對(duì)移動(dòng)方向D設(shè)定于相對(duì)于由噴嘴72a~72j構(gòu)成的噴嘴列73的方向N垂直的方向。

該相對(duì)移動(dòng)的過程中,對(duì)由相對(duì)于噴嘴列73的方向N平行地配置的多個(gè)像素(a1、b1、c1)構(gòu)成的像素組從多個(gè)噴嘴72a、72b、72c各自賦予液滴20,即,賦予液滴組。

接著,通過使液滴噴出裝置7在相對(duì)移動(dòng)方向α進(jìn)行僅1個(gè)像素成分的相對(duì)移動(dòng),對(duì)由相對(duì)于噴嘴列73的方向N平行地配置的多個(gè)像素(b2、c2、d2)構(gòu)成的接下來的像素組從多個(gè)噴嘴72b、72c、72d各自賦予接下來的液滴20,即接下來的液滴組。通過反復(fù)進(jìn)行該操作,在相對(duì)于噴嘴列73的方向N傾斜的方向賦予多組液滴組。

即,在附圖的例子中,在選擇成為液滴20的賦予對(duì)象的像素組時(shí),以相對(duì)于構(gòu)成先前選擇的像素組的各像素在噴嘴列的方向N偏離規(guī)定像素?cái)?shù)(附圖的例子中為1個(gè)像素)的方式,從構(gòu)成下一行的像素中選擇接下來的像素組。

通過將構(gòu)成這些多個(gè)液滴組的液滴20彼此合而為一,如圖18所示,可以形成在相對(duì)于噴嘴列73的方向N傾斜的方向,即在相對(duì)于液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向延伸的線狀液體2。

進(jìn)而,在使線狀液體2干燥時(shí),通過使功能性材料堆積于線狀液體2的邊緣,如圖19所示,可以形成包含該功能性材料的平行線圖案3。由1條的線狀液體2形成的平行線圖案3由1組2條的線段(細(xì)線)31、32構(gòu)成。平行線圖案3相對(duì)于液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜地形成。

如上所述,在相對(duì)于液滴噴出裝置7的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜地形成線狀液體2時(shí),通過從多個(gè)噴嘴對(duì)由相對(duì)于噴嘴列73平行地配置的多個(gè)像素構(gòu)成的像素組賦予液滴組,可以任意地增大線狀液體2的形成寬度。進(jìn)而,在增大由線狀液體2生成的細(xì)線31、32的配置間隔I時(shí),也可以很好地防止產(chǎn)生凸出。即,可以不使包含功能性材料的細(xì)線31、32的形成不穩(wěn)定化而提高該細(xì)線31、32的配置間隔I的設(shè)定的自由度。

在以上說明中,示出將構(gòu)成像素組的像素?cái)?shù)設(shè)定為3像素的情況,但不限定于此,可以以細(xì)線31、32成為所需的配置間隔I的方式適當(dāng)設(shè)定。因此,可得到配置間隔I的設(shè)定的自由度高的效果。構(gòu)成像素組的像素?cái)?shù)例如優(yōu)選設(shè)定為2像素~20個(gè)像素的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)定為2像素~10像素的范圍。

在圖17~圖19的例子中,對(duì)于形成用于形成平行線圖案3的線狀液體2的情況,對(duì)使用像素組的方式進(jìn)行了說明,但該說明也可以援用于形成用于形成與該平行線圖案3交叉的平行線圖案5的線狀液體4的情況。

在以上說明中,示出了液滴噴出裝置具有一列地配置的多個(gè)噴嘴的情況,但并不限定于此。例如,如圖20所示,液滴噴出裝置7也可以具有多列地配置的多個(gè)噴嘴。在這種情況下,噴嘴列73的方向?qū)?yīng)于這些多個(gè)噴嘴的整體的排列方向N。

接著,對(duì)用于提高使平行線圖案交叉而成的圖案(網(wǎng)狀的功能性圖案)中的細(xì)線的直線性的調(diào)整進(jìn)行說明。

制成網(wǎng)狀的功能性圖案對(duì)于實(shí)現(xiàn)在保持低識(shí)別性的狀態(tài)下使功能性材料在基材上分布是有利的。

尤其是構(gòu)成以上述方式形成的平行線圖案的線段可以實(shí)現(xiàn)數(shù)μm的線寬度,因此利用該微細(xì)的線寬度,網(wǎng)狀的功能性圖案即使功能性材料自身不透明也不會(huì)被人類的眼睛識(shí)別,看起來如同透明一樣。

對(duì)于功能性材料的細(xì)線圖案的形狀,可以利用使用該功能性材料的裝置進(jìn)行設(shè)定。作為裝置的一個(gè)例子,用于觸控面板的觸摸傳感器為了檢測(cè)手指等指示的位置而使用透明的面電極。

網(wǎng)狀的功能性圖案中,若使用導(dǎo)電性材料作為功能性材料,則可以優(yōu)選應(yīng)用于用于觸控面板等的透明的面電極等。從構(gòu)成面電極等的觀點(diǎn)出發(fā),利用互相形成方向不同的多個(gè)平行線圖案制成網(wǎng)狀在增加導(dǎo)電路徑的方面出發(fā)非常有效。

作為這種網(wǎng)狀的功能性圖案的形成方法,可舉出圖21所示的方法。

首先,如圖21(a)所示,在基材1上將線狀液體2涂布為網(wǎng)狀。即,以在交叉部X進(jìn)行交叉的方式涂布線狀液體2。

接下來,通過使線狀液體2干燥,如圖21(b)所示,可以形成利用平行線圖案3的網(wǎng)狀圖案。

此時(shí),將線狀液體2所含的功能性材料堆積于邊緣,其結(jié)果,在方向不同的平行線交叉的交叉部X,線段31、32被截?cái)唷?/p>

作為防止在交叉部X的線段31、32的截?cái)嗟姆椒?,可舉出圖22所示的方法。

在該例子中,在圖21中說明的方法中,如圖22(a)所示那樣將由線狀液體2形成的交點(diǎn)的部分的油墨量設(shè)定為大于其它部分。

根據(jù)該方法,如圖22(b)所示,可以在利用平行線圖案3的網(wǎng)狀圖案中防止在交叉部X的線段31、32的截?cái)唷?/p>

此時(shí),由于增加了在交叉部X的油墨量,因此,如圖22(b)所示,交叉部X成為具有大于線段31、32的間隔的直徑的環(huán)狀。

這種環(huán)狀的部分的生成從防止線段31、32的截?cái)嗲依缛菀状_保導(dǎo)電性等觀點(diǎn)出發(fā)是有利的,但有時(shí)該環(huán)狀的部分會(huì)被周期性地識(shí)別到,可知從進(jìn)一步改善低識(shí)別性的觀點(diǎn)出發(fā)有局限性。

此外,作為防止在交叉部X截?cái)嗑€段31、32的方法,也可舉出圖23所示的方法。

首先,如圖23(a)所示那樣,在第1方向(圖中的左右方向)涂布線狀液體2。

在使該線狀液體2干燥的過程中,使功能性材料選擇性地堆積于邊緣而如圖23(b)所示那樣形成第1平行線圖案3。

接下來,如圖23(c)所示,在與第1方向不同的第2方向(在該例子中是與第1方向垂直的方向,圖中的上下方向)涂布第2線狀液體4。即,以相對(duì)于第1平行線圖案3的形成區(qū)域交叉的方式涂布第2線狀液體4。

在使該線狀液體4干燥的過程中,使功能性材料選擇性地堆積于邊緣而如圖23(d)所示那樣形成第2平行線圖案5。51、52是構(gòu)成第2平行線圖案5的線段。

以上述方式形成由互相形成方向不同的第1平行線圖案3和第2平行線圖案5形成的網(wǎng)狀的功能性圖案。

根據(jù)該方法,可以在方向不同的平行線交叉的交叉部X分別防止線段31、32、以及線段51、52的截?cái)唷?/p>

圖24是表示交叉部X的形成例的重要部分放大圖。

在使用圖23進(jìn)行說明的例子中,如圖24(a)和圖24(b)所示,在交叉部X在構(gòu)成第2平行線圖案的線段51、52間產(chǎn)生膨脹(圖24(a))、縮窄(圖24(b))。將產(chǎn)生膨脹的網(wǎng)狀的功能性圖案的光學(xué)顯微鏡照片示于圖25(a)。

可知該線段51、52間的膨脹、縮窄會(huì)成為對(duì)低識(shí)別性的提高造成限制的原因。

此外,尤其是在功能性材料為導(dǎo)電性材料時(shí),由于該膨脹、縮窄,導(dǎo)電路徑的長度在沿著第1平行線圖案3的方向(第1方向)和沿著第2平行線圖案5的方向(第2方向)上不同,可知從防止電阻的偏差的觀點(diǎn)出發(fā)也存在進(jìn)一步改善的余地。

為了改善這些問題,在使用圖23進(jìn)行說明的例子中,如圖24(c)所示,對(duì)于構(gòu)成第2平行線圖案5的2條的線段51、52間的間隔,以第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的平均間隔A和第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的平均間隔B滿足下述式(1)的方式進(jìn)行調(diào)整。

0.9≤B/A≤1.1···式(1)

由此,在所得的網(wǎng)狀的功能性圖案中,可以防止線段的斷線,并且可以提高低識(shí)別性,尤其是在功能性材料為導(dǎo)電性材料時(shí),可得到可以使導(dǎo)電路徑的長度在上述第1方向和上述第2方向高精度地相同,且可很好地抑制電阻的偏差的效果。將進(jìn)行如上述的調(diào)整而得到的網(wǎng)狀的功能性圖案的光學(xué)顯微鏡照片示于圖25(b)。

第1平行線圖案3的形成區(qū)域可以說是從構(gòu)成第1平行線圖案的一個(gè)線段31至另一個(gè)線段32的區(qū)域,從其它觀點(diǎn)出發(fā),也可以說是為了形成第1平行線圖案3而賦予的第1線狀液體2的賦予區(qū)域。

對(duì)于構(gòu)成第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔,第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的平均間隔A和第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的平均間隔B可以分別設(shè)為在多個(gè)位置測(cè)定的間隔的平均值。

為了測(cè)定平均間隔A而設(shè)定的多個(gè)位置(n個(gè)位置)的測(cè)定位置優(yōu)選在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)沿著第2方向以等間隔配置。此外,為了測(cè)定平均間隔B而設(shè)定的多個(gè)位置(m個(gè)位置)的測(cè)定位置優(yōu)選在第1平行線圖案3的形成區(qū)域外沿著第2方向以等間隔配置。

具體而言,平均間隔A和平均間隔B優(yōu)選以下述方式進(jìn)行測(cè)定。

圖26是對(duì)平均間隔A和平均間隔B的測(cè)定方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明的圖。

首先,平均間隔A可以是如圖26所示那樣,對(duì)于構(gòu)成第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔,作為在沿著構(gòu)成第1平行線圖案的線段31、32的2個(gè)位置A1、A2、以及與線段31、32相比為內(nèi)側(cè)的5個(gè)位置A3~A7的合計(jì)7個(gè)位置A1~A7進(jìn)行測(cè)定的間隔的平均而求出。此時(shí),這些合計(jì)7個(gè)位置的測(cè)定位置A1~A7沿著第2平行線圖案的形成方向(第2方向)以等間隔配置。

另一方面,平均間隔B可以是如圖26所示那樣,對(duì)于構(gòu)成第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔,作為在與上述平均間隔A所涉及的合計(jì)7個(gè)位置的測(cè)定位置A1~A7鄰接的合計(jì)5個(gè)位置的測(cè)定位置B1~B5進(jìn)行測(cè)定的間隔的平均而求出。此時(shí),這些合計(jì)5個(gè)位置的測(cè)定位置B1~B5可以沿著第2平行線圖案的形成方向(第2方向)以與上述平均間隔A所涉及的合計(jì)7個(gè)位置的測(cè)定位置A1~A7相同的等間隔配置。平均間隔A的測(cè)定所涉及的合計(jì)7個(gè)位置的測(cè)定位置A1~A7和平均間隔B的測(cè)定所涉及的合計(jì)5個(gè)位置的測(cè)定位置B1~B5可以沿著第2方向互相以等間隔配置。

在附圖的例子中,示出了將平均間隔B的測(cè)定位置B1~B5相對(duì)于平均間隔A的測(cè)定位置A1~A7在圖中與下側(cè)鄰接而設(shè)定的例子,但在圖中也可以與上側(cè)鄰接而設(shè)定。此時(shí),優(yōu)選以使平均間隔A與平均間隔B的差變得更大的方式,在上側(cè)(一側(cè))、下側(cè)(另一側(cè))中的任一者設(shè)定平均間隔B的測(cè)定位置B1~B5。

圖26的例子中,作為用于平均間隔A的測(cè)定位置,對(duì)包含沿著構(gòu)成第1平行線圖案的線段31、32的2個(gè)位置A1、A2的情況進(jìn)行了說明,但也可以包含沿著線段31、32中的任一者的1個(gè)位置。此外,也具有不包含沿著線段31、32的位置。

圖26的例子中,作為用于平均間隔A的測(cè)定位置,對(duì)包含與構(gòu)成第1平行線圖案的線段31、32相比為內(nèi)側(cè)的5個(gè)位置A3~A7的情況進(jìn)行了說明,但未必需要5個(gè)位置,優(yōu)選為2個(gè)以上的多個(gè)位置。

圖26的例子中,作為用于平均間隔B的測(cè)定位置,對(duì)包含與構(gòu)成第1平行線圖案的線段31、32相比為外側(cè)的5個(gè)位置B1~B5的情況進(jìn)行了說明,但未必需要5個(gè)位置,優(yōu)選為2個(gè)以上的多個(gè)位置。

構(gòu)成為了求出平均間隔A和平均間隔B而在各測(cè)定位置進(jìn)行測(cè)定的第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔可以以下述方式定義。

圖27是表示形成于基材上的平行線圖案的一個(gè)例子的部分放大俯視圖。圖28是說明圖27中的(a)-(a)線截面的說明圖,對(duì)將圖案所含的1組2條的細(xì)線在相對(duì)于線段方向垂直的方向切斷的截面(縱截面)進(jìn)行說明。

構(gòu)成第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔I可以如圖28所示那樣定義為線段51、52的各最大突出部間的距離。因此,通過測(cè)定上述各測(cè)定位置中間隔I,可以分別求出平均間隔A和平均間隔B。

用于滿足上述式(1)的調(diào)整也可以說是對(duì)能夠?qū)ζ骄g隔A與平均間隔B的比率B/A造成影響的因素中的一個(gè)或多個(gè)進(jìn)行調(diào)整。這種因素沒有特別限制,可以適當(dāng)選擇。

作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整的優(yōu)選方式,可以例示以下方式。

第1方式中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,可以將第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的表面能與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的表面能的差設(shè)為5mN/m以下。

這里,第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的表面能可以設(shè)為在構(gòu)成第1平行線圖案的線段31、32間的中心區(qū)域進(jìn)行測(cè)定的表面能?;蛘撸鳛樘娲椒?,第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的表面能也可以設(shè)為另外準(zhǔn)備與基材1同樣的基材,在該基材上滴加與第1線狀液體2同樣的液體20μL,在與第1線狀液體2的干燥時(shí)同樣的條件下使其干燥后,在干燥的膜的中心區(qū)域進(jìn)行測(cè)定的表面能。

另一方面,第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的表面能可以設(shè)為在用于形成第1平行線圖案3的第1線狀液體2未被賦予的區(qū)域的基材1的表面能。

表面能可以通過Young-Fowkes式算出。

通過將該表面能的差設(shè)定為5mN/m以下,可以在第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外減少相對(duì)于第2線狀液體4的潤濕性的變化,可以很好地滿足上述式(1)。

第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的表面能大于形成區(qū)域外時(shí),若表面能的差大于5mN/m,則由于第2線狀液體4的潤濕擴(kuò)散,在第2平行線圖案5中會(huì)成為線段51、52間的膨脹的原因。

另一方面,第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的表面能小于形成區(qū)域外時(shí),若表面能的差大于5mN/m,則在第2平行線圖案5中會(huì)成為線段51、52間的縮窄的原因。

調(diào)整第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外的表面能差的方法沒有特別限定,例如,優(yōu)選為在包含第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的區(qū)域進(jìn)行表面處理的方法、變更第1線狀液體2的液體組成的方法等。

作為在包含第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的區(qū)域進(jìn)行表面處理的方法,可舉出在形成第1平行線圖案3之前對(duì)基材1預(yù)先施行變更表面能的表面處理的方法。表面處理也可以僅在成為第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的區(qū)域進(jìn)行,也可以在包含形成區(qū)域外和形成區(qū)域內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行。也優(yōu)選對(duì)基材1的整面進(jìn)行表面處理。

在變更第1線狀液體2的液體組成時(shí),可以通過配合成分(功能性材料、添加劑和溶劑等)的選擇、各成分的配合量的調(diào)整等進(jìn)行。

第2方式中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將涂布第1線狀液體2所含的功能性材料使其干燥而成的固體表面的表面能與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的表面能的差設(shè)為5mN/m以下。

“固體表面”是指在任意的基材上涂布第1線狀液體2所含的功能性材料使其干燥而成的固體膜的表面,且是指以該基材自身的表面能和接觸角對(duì)該固體膜的表面的表面能和接觸角沒有影響的方式被覆該基材的固體膜的表面。功能性材料的涂布例如可以通過涂布包含該功能性材料的涂布液而進(jìn)行。作為形成固體表面時(shí)的涂布液,也可以使用與第1線狀液體2相同的組成的液體。

在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi),有時(shí)在線段31、32間的區(qū)域會(huì)由于咖啡漬現(xiàn)象而稍微殘留未輸送至線段31、32的位置的第1線狀液體2中的某些成分。有時(shí)這種殘留成分會(huì)成為使構(gòu)成第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔不均勻的原因。

此時(shí),涂布第1線狀液體2所含的功能性材料使其干燥的固體表面的表面能能夠成為實(shí)現(xiàn)用于滿足上述式(1)的更可靠的調(diào)整的指標(biāo)。即,即使在線段31、32間的區(qū)域大量存在殘留成分,也難以發(fā)生超過由固體表面所致的影響而對(duì)線段51、52間的間隔產(chǎn)生影響。因此,通過基于固體表面的表面能與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的表面能的差進(jìn)行調(diào)整,可以進(jìn)一步提高可靠性。

在固體表面的表面能大于第1平行線圖案3的形成區(qū)域外時(shí),若表面能的差大于5mN/m,則由于第2線狀液體4的潤濕擴(kuò)散,在第2平行線圖案5中會(huì)成為線段51、52間的膨脹的原因。

另一方面,在固體表面的表面能小于第1平行線圖案3的形成區(qū)域外時(shí),若表面能的差大于5mN/m,則在第2平行線圖案5中會(huì)成為線段51、52間的縮窄的原因。

作為調(diào)整固體表面的表面能與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的表面能差的方法,沒有特別限定,可優(yōu)選使用對(duì)于第1方式說明的方法。

第3方式中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體4的接觸角與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的第2線狀液體4的接觸角的差設(shè)為10°以下。

這里,第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的接觸角可以設(shè)為在構(gòu)成第1平行線圖案的線段31、32間的中心區(qū)域進(jìn)行測(cè)定的接觸角。或者,作為替代方法,第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的接觸角也可以設(shè)為另外準(zhǔn)備與基材1同樣的基材,在該基材上滴加與第1線狀液體2同樣的液體20μL,在與第1線狀液體2的干燥時(shí)同樣的條件下使其干燥后,在干燥的膜的中心區(qū)域進(jìn)行測(cè)定的接觸角。

另一方面,第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的接觸角可以設(shè)為在用于形成第1平行線圖案3的第1線狀液體2未被賦予的區(qū)域的基材1上的接觸角。

接觸角的測(cè)定可以使用協(xié)和界面化學(xué)公司制的接觸角測(cè)定裝置DM-501進(jìn)行。第3方式中,接觸角設(shè)為在滴加與第2線狀液體4相同的組成的液體后5秒后的值。

通過將該接觸角的差設(shè)為10°以下,可以在第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外減少相對(duì)于第2線狀液體4的潤濕性的變化,可以在第2平行線圖案5中使線段51、52間的間隔滿足上述式(1)。

在第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的接觸角大于形成區(qū)域外的接觸角時(shí),若接觸角的差大于10°,則由于第2線狀液體4的潤濕擴(kuò)散,在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi),第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔與形成區(qū)域外相比變大,成為膨脹的形狀。

另一方面,在第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的接觸角小于形成區(qū)域外的接觸角時(shí),若接觸角的差大于10°,則在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi),第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔與形成區(qū)域外相比變小,成為縮窄的形狀。

調(diào)整接觸角的差的方法沒有特別限定,可以優(yōu)選使用在第1方式中作為調(diào)整表面能差的方法進(jìn)行了說明的方法。進(jìn)而,作為調(diào)整接觸角的差的方法,也可以變更第2線狀液體4的液體組成。在變更第2線狀液體4的液體組成時(shí),可以通過配合成分(功能性材料、添加劑和溶劑等)的選擇、各成分的配合量的調(diào)整等進(jìn)行。也優(yōu)選使第2線狀液體4的液體與第1線狀液體2的液體不同。

第4方式中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將在涂布第1線狀液體2所含的功能性材料使其干燥而成的固體表面的第2線狀液體4的接觸角與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的第2線狀液體4的接觸角的差設(shè)為10°以下。這里,對(duì)于“固體表面”,援用第2方式中的說明。

通過將該接觸角的差設(shè)為10°以下,可以在第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外減少相對(duì)于第2線狀液體4的潤濕性的變化,可以在第2平行線圖案5中使線段51、52間的間隔滿足上述式(1)。

在第2方式中對(duì)表面能以與上述內(nèi)容相同的方式以在固體表面的接觸角為指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整,從而可以進(jìn)一步提高可靠性。

在固體表面的接觸角大于第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的接觸角時(shí),若接觸角的差大于10°時(shí),則由于第2線狀液體4的潤濕擴(kuò)散,在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi),第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔與形成區(qū)域外相比變大,成為膨脹的形狀。

另一方面,在固體表面的接觸角小于第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的接觸角時(shí),若接觸角的差大于10°時(shí),則在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi),第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔與形成區(qū)域外相比變小,成為縮窄的形狀。

作為調(diào)整固體表面中的接觸角與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的接觸角的差的方法,沒有特別限定,可以優(yōu)選使用對(duì)于第3方式進(jìn)行了說明的方法。

第5方式中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,將第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的第2線狀液體4中的溶劑中沸點(diǎn)最高的溶劑的接觸角設(shè)為6°以下。

這里,第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的接觸角可以設(shè)為在用于形成第1平行線圖案3的第1線狀液體2未被賦予的區(qū)域的基材1上的接觸角。

接觸角的測(cè)定可以使用協(xié)和界面化學(xué)公司制的接觸角測(cè)定裝置DM-501進(jìn)行。第5方式中,接觸角設(shè)為在滴加第2線狀液體4中的溶劑中沸點(diǎn)最高的溶劑后5秒后的值。

通過將該接觸角設(shè)為6°以下,可以在第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外減少相對(duì)于第2線狀液體4的潤濕性的變化,可以在第2平行線圖案5中使線段51、52間的間隔滿足上述式(1)。

調(diào)整接觸角的方法沒有特別限定,可以優(yōu)選使用第1方式中作為調(diào)整表面能差的方法進(jìn)行了說明的方法。

第6方式中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,使第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體4的單位長度的液體賦予量與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外的第2線狀液體4的單位長度的液體賦予量不同。

例如,在與第1平行線圖案3的形成區(qū)域外相比形成區(qū)域內(nèi)第2線狀液體4的潤濕性較好時(shí),將形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體4的單位長度的液體賦予量相對(duì)于形成區(qū)域外相對(duì)地減少。

此外,例如,在與第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)相比形成區(qū)域外中第2線狀液體4的潤濕性較好時(shí),使形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體4的單位長度的液體賦予量相對(duì)于形成區(qū)域外相對(duì)地增多。

以這種方式可在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)防止第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔與形成區(qū)域外相比膨脹或縮窄。

在第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外的液體賦予量的差可以以滿足式(1)的方式進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。例如,在對(duì)第2線狀液體4的形成使用噴墨法時(shí),通過使對(duì)第2線狀液體4的單位長度噴出的液滴數(shù)、每滴的液滴容量在第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外不同,可以設(shè)定液體賦予量的差。

第7方式中,作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整,在形成第1平行線圖案3后,在賦予第2線狀液體4之前,清洗包含第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi)的區(qū)域。

如上所述,在第1平行線圖案3的形成區(qū)域內(nèi),有時(shí)在線段31、32間的區(qū)域會(huì)由于咖啡漬現(xiàn)象而稍微殘留未輸送至線段31、32的位置的第1線狀液體2中的某些成分。有時(shí)這種殘留成分會(huì)成為使構(gòu)成第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔不均勻的原因。

清洗也可以說是除去這種殘留成分。此時(shí),根據(jù)清洗條件,例如清洗的種類、強(qiáng)度的設(shè)定等,會(huì)對(duì)將殘留成分除去何種程度產(chǎn)生影響。利用該關(guān)系可以消除在第1平行線圖案3的形成區(qū)域的內(nèi)外的第2線狀液體4的潤濕性的不同。在某方面,清洗至少能夠以可達(dá)成將構(gòu)成第2平行線圖案5的線段51、52間的間隔滿足上述式(1)的方式除去殘留成分。在這種意義上,清洗可以作為用于滿足上述式(1)的調(diào)整的一個(gè)例子定義。

清洗可以僅對(duì)第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)進(jìn)行,也可以對(duì)包含第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)和形成區(qū)域外的區(qū)域進(jìn)行。優(yōu)選對(duì)基材1的整面進(jìn)行清洗。

在僅對(duì)第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)進(jìn)行清洗時(shí),例如,可以在屏蔽了形成區(qū)域外的狀態(tài)下進(jìn)行電磁波等的照射,或利用噴墨法將清洗溶劑選擇性地賦予至形成區(qū)域內(nèi)。

清洗的方法沒有特別限定,例如通??墒褂迷诠I(yè)制品中使用的清洗方法。例如,優(yōu)選進(jìn)行將選自利用加熱的清洗、利用電磁波的清洗、利用溶劑的清洗、利用氣體的清洗和利用等離子體的清洗中的1種或2種以上組合的清洗。

作為利用加熱的清洗方法,有利用紅外加熱器、烤箱、加熱板等的持續(xù)的加熱方法、利用氙閃光燈等的瞬間性的加熱方法。加熱條件(溫度、時(shí)間)等在構(gòu)成平行線圖案5的線段51、52間的間隔滿足上述式(1)的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。在基材1為膜等時(shí),優(yōu)選在基材1未變形的條件的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)定。在該觀點(diǎn)下,優(yōu)選為瞬時(shí)性加熱,特別優(yōu)選為利用對(duì)如膜的基材的損害少的氙閃光燈的方法。

作為利用電磁波的方法,可使用照射電子射線、伽馬射線、紫外線等的方法。電磁波的照射條件在構(gòu)成平行線圖案5的線段51、52間的間隔滿足上述式(1)的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。

利用溶劑的清洗中使用的溶劑只要是可滿足上述式(1)的溶劑則沒有限定,優(yōu)選選自對(duì)將功能性材料堆積而形成的平行線圖案影響少的溶劑??梢耘浜瞎δ苄圆牧系姆N類來適當(dāng)選擇適合于清洗的溶劑。例如,若為水分散系的銀納米粒子的情況下,優(yōu)選為醇系的溶劑等。

利用等離子體的清洗的條件可以在構(gòu)成平行線圖案5的線段51、52間的間隔滿足上述式(1)的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。

接著,對(duì)從液滴噴出裝置噴出的包含功能性材料的液體詳細(xì)地進(jìn)行說明。

從液滴噴出裝置噴出的包含功能性材料的液體優(yōu)選功能性材料的含有率為0.01重量%~1重量%的范圍。上述“從液滴噴出裝置噴出的包含功能性材料的液體”也可以稱為在剛賦予至基材上之后在干燥之前的包含功能性材料的液體。通過功能性材料的含有率為0.01重量%~1重量%的范圍,可得到使平行線圖案的形成進(jìn)一步穩(wěn)定化的效果。

液體所含的功能性材料只要是用于對(duì)基材賦予特定的功能的材料則沒有特別限定。就賦予特定的功能而言,例如在對(duì)基材賦予導(dǎo)電性時(shí)是指使用導(dǎo)電性材料作為功能性材料,此外,在賦予絕緣性時(shí),是指使用絕緣性材料作為功能性材料。作為功能性材料,例如可優(yōu)選例示導(dǎo)電性微粒、導(dǎo)電性聚合物等導(dǎo)電性材料、絕緣性材料、半導(dǎo)體材料、光學(xué)過濾材料、電介質(zhì)材料等。功能性材料特別優(yōu)選為導(dǎo)電性材料或?qū)щ娦圆牧锨绑w。導(dǎo)電性材料前體是指可以通過實(shí)施適當(dāng)處理而變成導(dǎo)電性材料的材料。

即,本發(fā)明的圖案形成方法在形成由包含導(dǎo)電性材料的細(xì)線(線段)構(gòu)成的圖案時(shí)特別優(yōu)選地使用。

作為導(dǎo)電性材料,例如,可優(yōu)選例示導(dǎo)電性微粒、導(dǎo)電性聚合物等。

作為導(dǎo)電性微粒,沒有特別限定,可優(yōu)選例示Au、Pt、Ag、Cu、Ni、Cr、Rh、Pd、Zn、Co、Mo、Ru、W、Os、Ir、Fe、Mn、Ge、Sn、Ga、In等的微粒,其中,若使用如Au、Ag、Cu的金屬微粒,則可形成電阻低且耐腐蝕性強(qiáng)的電路圖案,因此更優(yōu)選。從成本和穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),最優(yōu)選為包含Ag的金屬微粒。這些金屬微粒的平均粒徑優(yōu)選設(shè)為1~100nm的范圍,更優(yōu)選設(shè)為3~50nm的范圍。

此外,作為導(dǎo)電性微粒,也優(yōu)選使用碳微粒。作為碳微粒,可優(yōu)選例示石墨微粒、碳納米管、富勒烯等。

作為導(dǎo)電性聚合物,沒有特別限定,可優(yōu)選舉出π共軛系導(dǎo)電性高分子。

作為π共軛系導(dǎo)電性高分子,沒有特別限定,可利用聚噻吩類、聚吡咯類、聚吲哚類、聚咔唑類、聚苯胺類、聚乙炔類、聚呋喃類、聚對(duì)亞苯類、聚對(duì)苯乙炔類、聚對(duì)苯硫醚類、聚薁類、聚異硫茚類、聚硫氮類等鏈狀導(dǎo)電性聚合物。其中,從得到高的導(dǎo)電性的方面考慮、優(yōu)選為聚噻吩類、聚苯胺類。最優(yōu)選為聚乙烯二氧噻吩。

本發(fā)明中使用的導(dǎo)電性聚合物更優(yōu)選包含上述π共軛系導(dǎo)電性高分子和聚陰離子而成。這種導(dǎo)電性聚合物可以通過將形成π共軛系導(dǎo)電性高分子的前體單體在適當(dāng)?shù)难趸瘎┖脱趸呋瘎?、以及聚陰離子的存在下進(jìn)行化學(xué)氧化聚合而容易地制造。

聚陰離子是取代或未取代的聚亞烷基、取代或未取代的聚亞烯基、取代或未取代的聚酰亞胺、取代或未取代的聚酰胺、取代或未取代的聚酯以及它們的共聚物,是由具有陰離子基的構(gòu)成單元和不具有陰離子基的構(gòu)成單元構(gòu)成的。

該聚陰離子是使π共軛系導(dǎo)電性高分子可溶化于溶劑的可溶化高分子。此外,聚陰離子的陰離子基作為相對(duì)于π共軛系導(dǎo)電性高分子的摻雜物發(fā)揮功能而使π共軛系導(dǎo)電性高分子的導(dǎo)電性和耐熱性提高。

作為聚陰離子的陰離子基,只要是能夠引起對(duì)π共軛系導(dǎo)電性高分子的化學(xué)氧化摻雜的官能團(tuán)即可,其中,從制造的容易性和穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為一取代硫酸酯基、一取代磷酸酯基、磷酸基、羧基、磺基等。進(jìn)而,從對(duì)官能團(tuán)的π共軛系導(dǎo)電性高分子的摻雜效果的觀點(diǎn)出發(fā),更優(yōu)選為磺基、一取代硫酸酯基、羧基。

作為聚陰離子的具體例,可舉出聚乙烯基磺酸、聚苯乙烯磺酸、聚烯丙基磺酸、聚丙烯酸乙基磺酸、聚丙烯酸丁基磺酸、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、聚異戊二烯磺酸、聚乙烯基羧酸、聚苯乙烯羧酸、聚烯丙基羧酸、聚丙烯?;人帷⒕奂谆;人?、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷羧酸、聚異戊二烯羧酸、聚丙烯酸等??梢允撬鼈兊木畚?,也可以是2種以上的共聚物。

此外,也可以是在化合物內(nèi)具有F(氟原子)的聚陰離子。具體而言,可舉出含有全氟磺酸基的NIFION(Dupont公司制)、由含有羧酸基的全氟型乙烯基醚構(gòu)成的FLEMION(旭硝子公司制)等。

這些之中,若是具有磺酸的化合物,則在使用噴墨印刷方式時(shí)油墨射出穩(wěn)定性特別良好,且可得到高的導(dǎo)電性,因此更優(yōu)選。

進(jìn)而,這些之中,優(yōu)選為聚苯乙烯磺酸、聚異戊二烯磺酸、聚丙烯酸乙基磺酸、聚丙烯酸丁基磺酸。這些聚陰離子取得導(dǎo)電性優(yōu)異的效果。

聚陰離子的聚合度優(yōu)選單體單位為10~100000個(gè)的范圍,從溶劑溶解性和導(dǎo)電性的方面出發(fā),更優(yōu)選為50~10000個(gè)的范圍。

導(dǎo)電性聚合物也可優(yōu)選使用市售的材料。例如,由聚(3,4-乙烯二氧噻吩)和聚苯乙烯磺酸構(gòu)成的導(dǎo)電性聚合物(簡(jiǎn)稱為PEDOT/PSS)由H.C.Starck公司作為CLEVIOS系列市售,由Aldrich公司作為PEDOT-PASS483095、560598市售,由Nagase Chemtex公司作為Denatron系列市售。此外,聚苯胺由日產(chǎn)化學(xué)公司作為ORMECON系列市售。

作為含有功能性材料的液體,可組合使用水、或有機(jī)溶劑等中的1種或2種以上。

有機(jī)溶劑沒有特別限定,例如,可例示1,2-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、丙二醇等醇類、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚、三乙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚等醚類等。

此外,作為含有功能性材料的液體,也可以在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)含有表面活性劑等各種添加劑。

通過使用表面活性劑,例如,在欲使用液滴噴出裝置形成線狀液體2等時(shí),能夠調(diào)整表面張力等而實(shí)現(xiàn)噴出的穩(wěn)定化等。作為表面活性劑,沒有特別限定,可使用硅系表面活性劑等。硅系表面活性劑是指將二甲基聚硅氧烷的側(cè)鏈或末端進(jìn)行聚醚改性而成的,例如,市售有信越化學(xué)工業(yè)制的KF-351A、KF-642或BYK Chemie制的BYK347,BYK348等。表面活性劑的添加量優(yōu)選相對(duì)于形成線狀液體2的液體的總量為1重量%以下。

基材沒有特別限定,例如,可舉出玻璃、塑料(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、丙烯酸樹脂、聚酯、聚酰胺等)、金屬(銅、鎳、鋁、鐵等、或者合金)、陶瓷等,它們可以單獨(dú)使用,也可以在貼合的狀態(tài)下使用。其中,優(yōu)選為塑料,適合的是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、或如聚乙烯、聚丙烯的聚烯烴等。

圖29是表示形成于基材上的平行線圖案的一個(gè)例子的局部剖切立體圖。截面對(duì)應(yīng)于在相對(duì)于平行線圖案的形成方向垂直的方向切斷的縱截面。

由1條的線狀液體生成的平行線圖案3的1組2條的細(xì)線(線段)31、32未必需要使互相完全地獨(dú)立的島狀。如附圖所示,2條的線段31、32也優(yōu)選在該線段31、32間以利用以低于該線段31、32的高度的高度形成的薄膜部30進(jìn)行連接的連續(xù)體的形式形成。

平行線圖案3的線段31、32的線寬度W1、W2分別優(yōu)選為10μm以下。若為10μm以下,則通常會(huì)成為無法識(shí)別的水平,因此從提高透明性的觀點(diǎn)出發(fā)更優(yōu)選。若也考慮各線段31、32的穩(wěn)定性,則各線段31、32的線寬度W1、W2分別優(yōu)選為2μm~10μm的范圍。

另外,線段31、32的寬度W1、W2是在將該線段31、32間功能性材料的厚度成為最薄的最薄部分的高度設(shè)為Z,進(jìn)而,將從該Z起的線段31、32的突出高度設(shè)為Y1、Y2時(shí),作為在Y1、Y2的一半的高度的線段31、32的寬度而定義。例如,在圖案3具有上述薄膜部30時(shí),可以將在該薄膜部30的最薄部分的高度設(shè)為Z。另外,在各線段31、32間的功能性材料的最薄部分的高度為0時(shí),線段31、32的線寬度W1、W2是定義為從基材1表面起的線段31、32在高度H1、H2的一半的高度的線段31、32的寬度。

如上所述,構(gòu)成平行線圖案3的線段31、32的線寬度W1、W2極細(xì),因此從確保截面積而實(shí)現(xiàn)低電阻化的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選從基材1表面起的線段31、32的高度H1、H2較高。具體而言,線段31、32的高度H1、H2優(yōu)選為50nm~5μm的范圍。

進(jìn)而,從提高平行線圖案3的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),H1/W1比、H2/W2比分別優(yōu)選為0.01~1的范圍。

此外,從進(jìn)一步提高平行線圖案3的細(xì)線化的觀點(diǎn)出發(fā),在線段31、32間功能性材料的厚度成為最薄的最薄部分的高度Z,具體而言,薄膜部30的最薄部分的高度Z優(yōu)選為10nm以下的范圍。最優(yōu)選的是,為了實(shí)現(xiàn)透明性與穩(wěn)定性的平衡的兼顧,在0<Z≤10nm的范圍具備薄膜部30。

進(jìn)而,為了進(jìn)一步提高平行線圖案3的細(xì)線化,H1/Z比、H2/Z比分別優(yōu)選為5以上,更優(yōu)選為10以上,特別優(yōu)選為20以上。

線段31、32的配置間隔I的范圍沒有特別限定。如參照?qǐng)D17~圖19進(jìn)行說明的那樣,在形成線狀液體時(shí),將從多個(gè)噴嘴對(duì)相對(duì)于液滴噴出裝置的噴嘴列平行地配置的像素組賦予的液滴組在與噴嘴列交叉的方向賦予多組,使多組的上述液滴組合而為一,形成在與噴嘴列交叉的方向延伸的線狀液體,從而可以自由度高地適當(dāng)設(shè)定配置間隔I,尤其是在增大配置間隔I的情況下也可以很好地防止凸出。具體而言,在將配置間隔I設(shè)定為例如50μm以上、100μm以上、200μm以上、300μm以上、400μm以上、以及500μm以上這樣的大的值時(shí),也可以很好地防止凸出,可以使線段31、32的形成穩(wěn)定化。在很好地防止凸出的狀態(tài)下,可以根據(jù)用途將配置間隔I適當(dāng)設(shè)定為最佳的值。在形成透明導(dǎo)電膜等的情況等,配置間隔I例如優(yōu)選設(shè)為10μm~1000μm的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為10μm~500μm的范圍。進(jìn)而,配置間隔I也優(yōu)選調(diào)整為10μm~300μm的范圍。

另外,線段31、32的配置間隔I設(shè)為線段31、32的各最大突出部間的距離。

進(jìn)而,此外,優(yōu)選對(duì)線段31和線段32賦予同樣的形狀(同程度的截面積),具體而言,優(yōu)選將線段31和線段32的高度H1和H2設(shè)為實(shí)質(zhì)上相等的值。與此同樣,對(duì)于線段31和線段32的線寬度W1和W2,也優(yōu)選設(shè)為實(shí)質(zhì)上相等的值。

線段31、32未必需要為平行,只要至少在線段方向的某長度L,線段31、32不會(huì)結(jié)合即可。優(yōu)選的是,至少在線段方向的某長度L,線段31、32實(shí)質(zhì)上為平行。

線段31、32的線段方向的長度L優(yōu)選為線段31、32的配置間隔I的5倍以上,更優(yōu)選為10倍以上。長度L和配置間隔I可以根據(jù)圖案(線狀液體)2的形成長度和形成寬度進(jìn)行設(shè)定。

可以在線狀液體的形成起點(diǎn)和終點(diǎn)(遍及線段方向的某長度L的起點(diǎn)和終點(diǎn))連接線段31、32,以連續(xù)體的形式形成。

此外,優(yōu)選線段31、32與其線寬度W1、W2幾乎相等,且線寬度W1、W2與2條線間距離(配置間隔I)相比非常細(xì)。

進(jìn)而,構(gòu)成由1條線狀液體生成的圖案3的線段31和線段32優(yōu)選同時(shí)地形成。

平行線圖案3特別優(yōu)選各線段31、32全部滿足下述(A)~(C)的條件。由此,圖案難以被識(shí)別,且可提高透明性,并且使線段穩(wěn)定化,尤其是在功能性材料為導(dǎo)電性材料時(shí),可降低圖案的電阻值的效果優(yōu)異。

(A)在將各線段31、32的高度設(shè)為H1、H2,將在該各線段間的最薄部分的高度設(shè)為Z時(shí),5≤H1/Z,且5≤H2/Z。

(B)在將各線段31、32的寬度設(shè)為W1、W2時(shí),W1≤10μm,且W2≤10μm。

(C)在將各線段31、32的高度設(shè)為H1、H2時(shí),50nm<H1<5μm,且50nm<H2<5μm。

以上,對(duì)平行線圖案3進(jìn)行的說明也可以援用于平行線圖案5。

以上說明中,對(duì)于相對(duì)于液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D的線狀液體的形成方向的傾斜角度θ,主要示出了45°的情況和-45°的情況,但不限定于此。若線狀液體的形成方向不是與相對(duì)移動(dòng)方向D平行的方向,且不是與相對(duì)移動(dòng)方向D垂直的方向,則可以設(shè)定任意的傾斜角度。

以上說明中,形成主要由平行線圖案構(gòu)成的網(wǎng)狀的圖案作為最終形成的圖案的例子進(jìn)行了說明,但不限定于此。根據(jù)本發(fā)明,通過沿著相對(duì)于液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜的方向形成線狀液體,可提高形成包含平行線圖案的各種圖案時(shí)的圖案化的自由度。因此,在形成各種圖案時(shí),能夠進(jìn)行柔軟的圖案化,且可實(shí)現(xiàn)波紋防止、倒角效率的提高。進(jìn)而,可以減輕將噴墨頭和基材的配置角度再設(shè)定的負(fù)擔(dān),可以提高生產(chǎn)率。

帶有透明導(dǎo)電膜的基材在基材表面具有包含通過以上說明的圖案形成方法形成的圖案的透明導(dǎo)電膜。透明導(dǎo)電膜即使在含有的功能性材料(導(dǎo)電性材料)自身不透明的情況下,也可以通過使線狀液體在平行線圖案上產(chǎn)生變化而細(xì)線化,從而使圖案難以識(shí)別。

帶有透明導(dǎo)電膜的基材的用途沒有特別限定,可以用于各種電子設(shè)備所具備的各種裝置。

本發(fā)明所涉及的帶有透明導(dǎo)電膜的基材的優(yōu)選用途從顯著地取得本發(fā)明的效果的觀點(diǎn)出發(fā),例如,可以作為液晶、等離子體、有機(jī)電致發(fā)光、場(chǎng)致發(fā)射等各種方式的顯示器用透明電極,或者作為觸控面板或手機(jī)、電子紙、各種太陽能電池、各種電致發(fā)光調(diào)光元件等中使用的透明電極而很好地使用。

更具體而言,本發(fā)明所涉及的帶有透明導(dǎo)電膜的基材可作為裝置的透明電極而很好地使用。作為裝置,沒有特別限定,例如,可優(yōu)選例示觸控面板傳感器等。此外,作為具備這些裝置的電子設(shè)備,沒有特別限定,例如可優(yōu)選例示智能手機(jī)、平板終端等。

以上的說明中,對(duì)1個(gè)方式進(jìn)行說明的構(gòu)成可以適當(dāng)應(yīng)用于其它方式。

實(shí)施例

以下,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明,但本發(fā)明不限定于這些實(shí)施例。

1.圖案形成方法

(實(shí)施例1)

<基材>

準(zhǔn)備以包含功能性材料的液體的接觸角為20.3°的方式實(shí)施表面處理的PET基材作為基材。作為表面處理,使用信光電氣計(jì)裝公司制的“PS-1M”進(jìn)行電暈放電處理。

<液滴噴出裝置>

作為液滴噴出裝置,準(zhǔn)備柯尼卡美能達(dá)公司制的“KM1024iLHE-30”(標(biāo)準(zhǔn)液滴容量30pL)的噴墨頭。

<油墨的組成>

作為油墨(包含功能性材料的液體),制備以下組成的物質(zhì)。

·銀納米粒子(平均粒徑:20nm):0.16wt%

·表面活性劑(BYK Chemie公司制“BYK348”):0.05wt%

·二乙二醇單丁醚(簡(jiǎn)稱:DEGBE)(分散介質(zhì)):20wt%

·水(分散介質(zhì)):殘量

<圖案的形成>

一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置的多個(gè)噴嘴噴出油墨,沿著相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜45°的X軸方向形成線狀液體。此時(shí),相對(duì)移動(dòng)方向D是沿著基材的寬度方向的方向。

通過使沿著X軸方向的線狀液體蒸發(fā)、干燥,使功能性材料選擇性地堆積于該線狀液體的邊緣,形成沿著X軸方向的平行線圖案。這里,通過在加熱至70℃的載物臺(tái)上配置的基材上進(jìn)行圖案形成來促進(jìn)線狀液體的干燥。

接下來,一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置的多個(gè)噴嘴噴出油墨,沿著相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜-45°的Y軸方向形成線狀液體。這里,Y軸方向是與上述X軸方向垂直的方向。

通過使沿著Y軸方向的線狀液體蒸發(fā)、干燥,使功能性材料選擇性地堆積于該線狀液體的邊緣,形成沿著Y軸方向的平行線圖案。這里,通過在加熱至70℃的載物臺(tái)上配置的基材上進(jìn)行圖案形成來促進(jìn)線狀液體的干燥。

上述圖案形成中,在賦予沿著X軸方向的線狀液體時(shí)、以及賦予沿著Y軸方向的線狀液體時(shí),液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)的配置角度未變更。即,在賦予沿著X軸方向的線狀液體時(shí)、以及賦予沿著Y軸方向的線狀液體時(shí),液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D是相同的,且是沿著基材的寬度方向的方向。

以上述方式得到將沿著X軸方向的平行線圖案與沿著Y軸方向的平行線圖案交叉的網(wǎng)狀的圖案。

以上的圖案形成中,利用分別形成沿著X軸方向的線狀液體和沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的液滴噴出裝置的油墨噴出以下述方式進(jìn)行控制。

<控制油墨噴出>

·每個(gè)液滴的液滴容量Vd=30[pL]

·層次數(shù)N=8[dpd]

·為了形成1個(gè)線狀液體而從1個(gè)噴嘴賦予的總液滴容量V(=Vd[pL]×N[dpd])=240[pL]

·噴嘴列分辨率R=360[npi]

·積V·R=8.64×104[pL·npi]

·為了形成1個(gè)線狀液體而從互相鄰接的噴嘴分別噴出的包含功能性材料的液體的最大噴出時(shí)間差Δtmax=81.0[ms]

·由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp=797.6[μm]

·最終賦予的線狀液體的賦予間隔M=398.8[μm]

·總通過數(shù)

將形成沿著X軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)設(shè)為2次,將形成沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)也設(shè)為2次。這些通過數(shù)的合計(jì)的總通過數(shù)為4次。考慮由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp以及最終賦予的線狀液體的賦予間隔M對(duì)通過數(shù)進(jìn)行設(shè)定。

(實(shí)施例2)

在實(shí)施例1中使用以包含功能性材料的液體的接觸角為8.7°的方式實(shí)施表面處理的PET基材作為基材,除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。表面處理與實(shí)施例1同樣地是使用信光電氣計(jì)裝公司制的“PS-1M”的電暈放電處理,但以成為上述接觸角的方式對(duì)處理強(qiáng)度進(jìn)行了調(diào)整。

(實(shí)施例3)

在實(shí)施例1中使用以包含功能性材料的液體的接觸角為10.4°的方式實(shí)施表面處理的PET基材作為基材,除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。表面處理與實(shí)施例1同樣地是使用信光電氣計(jì)裝公司制的“PS-1M”的電暈放電處理,但以成為上述接觸角的方式對(duì)處理強(qiáng)度進(jìn)行了調(diào)整。

(實(shí)施例4)

在實(shí)施例1中使用以包含功能性材料的液體的接觸角為29.7°的方式實(shí)施表面處理的PET基材作為基材,除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。表面處理與實(shí)施例1同樣地是使用信光電氣計(jì)裝公司制的“PS-1M”的電暈放電處理,但以成為上述接觸角的方式對(duì)處理強(qiáng)度進(jìn)行了調(diào)整。

(實(shí)施例5)

在實(shí)施例1中使用以包含功能性材料的液體的接觸角為32.3°的方式實(shí)施表面處理的PET基材作為基材,除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。表面處理與實(shí)施例1同樣地是使用信光電氣計(jì)裝公司制的“PS-1M”的電暈放電處理,但以成為上述接觸角的方式對(duì)處理強(qiáng)度進(jìn)行了調(diào)整。

(實(shí)施例6)

在實(shí)施例1中,將層次數(shù)N變更為3[dpd],將積V·R設(shè)為3.24×104[pL·npi]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.42wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

除了以上方面以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

(實(shí)施例7)

實(shí)施例1中,將層次數(shù)N變更為4[dpd],將積V·R設(shè)為4.32×104[pL·npi]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.32wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

除了以上方面以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

(實(shí)施例8)

實(shí)施例1中,將層次數(shù)N變更為12[dpd],將積V·R設(shè)為1.30×105[pL·npi]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.11wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

除了以上方面以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

(實(shí)施例9)

實(shí)施例1中,將層次數(shù)N變更為16[dpd],將積V·R設(shè)為1.73×105[pL·npi]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.08wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

除了以上方面以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

(實(shí)施例10)

實(shí)施例1中,變更噴墨頭的移動(dòng)速度而將最大噴出時(shí)間差Δtmax設(shè)為101.3[ms],除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

(實(shí)施例11)

實(shí)施例1中,變更噴墨頭的移動(dòng)速度而將最大噴出時(shí)間差Δtmax設(shè)為192.4[ms],除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

(實(shí)施例12)

實(shí)施例1中,變更噴墨頭的移動(dòng)速度而將最大噴出時(shí)間差Δtmax設(shè)為222.8[ms],除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

(實(shí)施例13)

實(shí)施例1中,將由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp設(shè)為398.8[ms],將總通過數(shù)設(shè)為2次,除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

這里,將形成沿著X軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)設(shè)為1次,將形成沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)也設(shè)為1次,從而將總通過數(shù)設(shè)為2次。

(實(shí)施例14)

實(shí)施例1中,將由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp設(shè)為1196.4[ms],將總通過數(shù)設(shè)為6次,除此以外,與實(shí)施例1同樣地形成圖案。

這里,將形成沿著X軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)設(shè)為3次,將形成沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)也設(shè)為3次,從而將總通過數(shù)設(shè)為6次。

(實(shí)施例15)

實(shí)施例1中,將層次數(shù)N變更為32[dpd],將積V·R設(shè)為3.45×105[pL·npi]。此外,伴隨著2條線寬度的擴(kuò)大,將由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp變更為1595.2[μm],將最終賦予的線狀液體的賦予間隔M變更為797.6[μm]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.04wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

(實(shí)施例16)

實(shí)施例1中,將層次數(shù)N變更為48[dpd],將積V·R設(shè)為5.18×105[pL·npi]。此外,伴隨著2條線寬度的擴(kuò)大,將由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp變更為1595.2[μm],將最終賦予的線狀液體的賦予間隔M變更為797.6[μm]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.027wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

(實(shí)施例17)

實(shí)施例1中,將層次數(shù)N變更為54[dpd],將積V·R設(shè)為5.83×105[pL·npi]。此外,伴隨著2條線寬度的擴(kuò)大,將由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp變更為1595.2[μm],將最終賦予的線狀液體的賦予間隔M變更為797.6[μm]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.024wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

(實(shí)施例18)

實(shí)施例1中,在形成線狀液體時(shí),如參照?qǐng)D17~圖19進(jìn)行說明那樣,將從多個(gè)噴嘴對(duì)相對(duì)于液滴噴出裝置的噴嘴列平行地配置的像素組賦予的液滴組在與噴嘴列交叉的方向賦予多組,使多組的上述液滴組合而為一,形成在與噴嘴列交叉的方向延伸的線狀液體。具體而言,將構(gòu)成噴嘴列方向的像素組的像素?cái)?shù)(鄰接像素?cái)?shù))設(shè)為2。此外,將層次數(shù)N設(shè)定為4[dpd]。將積V·R設(shè)為8.64×104[pL·npi]。

(實(shí)施例19)

在實(shí)施例18中,將構(gòu)成噴嘴列方向的像素組的像素?cái)?shù)設(shè)為8。此外,層次數(shù)N設(shè)定為6[dpd]。積V·R設(shè)為5.18×105[pL·npi]。此外,伴隨著2條線寬度的擴(kuò)大,將由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp變更為1595.2[μm],將最終賦予的線狀液體的賦予間隔M變更為797.6[μm]。

進(jìn)而,將油墨中的銀納米粒子的濃度調(diào)節(jié)為0.027wt%。由此,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例18相近的值。

(比較例1)

比較例1中使用的基材、液滴噴出裝置和油墨的組成與實(shí)施例1同樣。

比較例1中,以下述方式進(jìn)行圖案形成。

<圖案的形成>

一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置的噴嘴連續(xù)地噴出油墨,沿著作為與相對(duì)移動(dòng)方向D相同的方向的X軸方向形成線狀液體。此時(shí),相對(duì)移動(dòng)方向D是沿著基材的寬度方向的方向。

通過使沿著X軸方向的線狀液體蒸發(fā)、干燥,使功能性材料選擇性地堆積于該線狀液體的邊緣,形成沿著X軸方向的平行線圖案。這里,通過在加熱至70℃的載物臺(tái)上配置的基材上進(jìn)行圖案形成來促進(jìn)線狀液體的干燥。

接下來,使基材相對(duì)于液滴噴出裝置旋轉(zhuǎn)90°而變更液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)的配置角度。即,變更液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向。因此,變更后的液滴噴出裝置的相對(duì)移動(dòng)方向D對(duì)應(yīng)于先前形成的平行線圖案的形成方向,即,對(duì)應(yīng)于相對(duì)于X軸方向垂直的方向,即,對(duì)應(yīng)于Y軸方向。變更了配置后的相對(duì)移動(dòng)方向D是沿著基材的長邊方向的方向。

如上所述地變更配置后,一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置的噴嘴噴出油墨,沿著作為與相對(duì)移動(dòng)方向D相同的方向的Y軸方向形成線狀液體。

通過使沿著Y軸方向的線狀液體蒸發(fā)、干燥,使功能性材料選擇性地堆積于該線狀液體的邊緣而形成沿著Y軸方向的平行線圖案。這里,通過在加熱至70℃的載物臺(tái)上配置的基材上進(jìn)行圖案形成來促進(jìn)線狀液體的干燥。

以上述方式得到將沿著X軸方向的平行線圖案與沿著Y軸方向的平行線圖案交叉的網(wǎng)狀的圖案。

以上的圖案形成中,利用分別形成沿著X軸方向的線狀液體和沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的液滴噴出裝置的油墨噴出以下述方式進(jìn)行控制。

<控制油墨噴出>

·每個(gè)液滴的液滴容量Vd=30[pL]

·層次數(shù)N=8[dpd]

·由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp=797.6[μm]

·最終賦予的線狀液體的賦予間隔M=398.8[μm]

·總通過數(shù)

將形成沿著X軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)設(shè)為2次,將形成沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)也設(shè)為2次。這些通過數(shù)的合計(jì)的總通過數(shù)為4次。

2.評(píng)價(jià)方法

對(duì)各實(shí)施例和比較例中形成的圖案評(píng)價(jià)圖案性狀和物性值。

(1)圖案性狀

作為圖案性狀,對(duì)以下項(xiàng)目(凸出防止性、2條線寬度和細(xì)線寬度)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

·凸出防止性

表1~5所示的2條線性狀是通過光學(xué)顯微鏡觀察將1組2條的細(xì)線在細(xì)線形成方向觀察50mm,以下述評(píng)價(jià)基準(zhǔn)評(píng)價(jià)凸出防止性。

<評(píng)價(jià)基準(zhǔn)>

A:未產(chǎn)生凸出。

B:產(chǎn)生凸出(3處以下)。

C:產(chǎn)生凸出(4處以上)。

·2條線寬度

2條線寬度(μm)是通過光學(xué)顯微鏡觀察對(duì)1組2條的細(xì)線間的間隔進(jìn)行測(cè)定而得的寬度。測(cè)定值相當(dāng)于上述間隔I。

·細(xì)線寬度

細(xì)線寬度(μm)是通過光學(xué)顯微鏡觀察對(duì)1組2條的細(xì)線的寬度進(jìn)行測(cè)定而得的寬度。測(cè)定值相當(dāng)于上述寬度W1、W2。另外,2條的細(xì)線的寬度實(shí)質(zhì)上相同,因此以一條的細(xì)線的測(cè)定值為細(xì)線寬度(μm)。

(2)物性值

作為物性值,對(duì)以下項(xiàng)目(透射率、薄層電阻和終端電阻)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

·透射率(總光線透射率)

透射率(總光線透射率)(%T)是使用東京電色公司制的AUTOMATICHAZEMETER(MODEL TC-HIIIDP)進(jìn)行測(cè)定的總光線透射率。另外,使用沒有圖案的基材進(jìn)行補(bǔ)正,作為制成的圖案的總光線透射率而測(cè)定。

·薄層電阻

薄層電阻(Ω/□)使用DIA INSTRUMENTS公司制的Loresta EP(MODEL MCP-T360型)串聯(lián)4探針式探針(ESP)測(cè)定薄層電阻值。

在上述測(cè)定之前,在120℃在加熱板上將基材加熱1小時(shí),從而對(duì)圖案實(shí)施加熱煅燒處理。

·終端電阻

終端電阻(Ω)是在100mm×5mm的長方形的區(qū)域形成圖案,測(cè)定端子間(即,長方形區(qū)域的長邊方向的兩端之間)的電阻值而得的值。

在上述測(cè)定之前,在120℃在加熱板上將基材加熱1小時(shí),從而對(duì)圖案實(shí)施加熱煅燒處理。

3.評(píng)價(jià)

(1)接觸角的影響

將實(shí)施例1~5的結(jié)果示于表1。實(shí)施例1~5的包含功能性材料的液體的接觸角不同。

[表1]

由表1可知,若接觸角為10[°]~30[°]的范圍,則可得到可進(jìn)一步提高形成的平行線圖案的透明性的效果。

此外,可知若接觸角為10[°]~30[°]的范圍,則線狀液體更加容易直線地形成,且可以很好地防止凸出。其結(jié)果,構(gòu)成所形成的平行線圖案的線段更加容易直線地形成,且也可以很好地防止斷線的產(chǎn)生等。因此,可知在使用導(dǎo)電性材料作為功能性材料時(shí),可得到可進(jìn)一步改善所得的圖案的薄層電阻、終端電阻的效果。

(2)積V·R的影響

將實(shí)施例1、6~9和15~17的結(jié)果示于表2。實(shí)施例1、6~9和15~17中,為了形成1個(gè)線狀液體而從1個(gè)噴嘴賦予的總液滴容量V與噴嘴列分辨率R的積V·R不同。具體而言,通過調(diào)整層次數(shù)N使積V·R產(chǎn)生變化。另外,通過調(diào)整油墨中的銀納米粒子濃度,對(duì)線狀液體的單位長度賦予的銀納米粒子的賦予量成為與實(shí)施例1相近的值。

[表2]

由表2可知,若積V·R[pL·npi]為4.32×104[pL·npi]~5.18×105[pL·npi]的范圍,則線狀液體更加容易直線地形成,且可以很好地防止凸出。其結(jié)果可知,構(gòu)成所形成的平行線圖案的線段更加容易直線地形成,且也可以很好地防止斷線的產(chǎn)生等。因此,可知在使用導(dǎo)電性材料作為功能性材料時(shí),可得到可進(jìn)一步改善所得的圖案的薄層電阻、終端電阻的效果。

(3)最大噴出時(shí)間差Δtmax的影響

將實(shí)施例1、10~12的結(jié)果示于表3。實(shí)施例1、10~12中,為了形成1個(gè)線狀液體而分別從互相鄰接的噴嘴噴出的包含功能性材料的液體的最大噴出時(shí)間差Δtmax不同。

[表3]

由表3可知,通過將最大噴出時(shí)間差Δtmax控制在200[ms]以下,可得到可很好地改善終端電阻的效果。

(4)線狀液體的賦予間隔Mp的影響

將實(shí)施例1、13和14的結(jié)果示于表4。實(shí)施例1、13和14中,由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp不同。根據(jù)由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp,以可實(shí)現(xiàn)最終賦予的線狀液體的賦予間隔M的方式設(shè)定通過數(shù)。

[表4]

由表4可知,通過將由1次通過賦予的線狀液體的賦予間隔Mp設(shè)為400[μm]以上,在線狀液體的干燥時(shí),可得到減輕伴隨著鄰接的線狀液體的干燥而產(chǎn)生的蒸汽的影響,且使平行線圖案的形成更加穩(wěn)定化的效果。其結(jié)果可知,可得到進(jìn)一步提高凸出防止性、透明性的效果。進(jìn)而,可知若功能性材料為導(dǎo)電性材料,則可得到可進(jìn)一步改善所得的圖案的薄層電阻、終端電阻的效果。

(5)鄰接像素?cái)?shù)的影響

將實(shí)施例1、18和19的結(jié)果示于表5。實(shí)施例1中,在形成線狀液體時(shí),將從1個(gè)噴嘴對(duì)1個(gè)像素賦予的液滴在與噴嘴列交叉的方向賦予多個(gè),使多個(gè)上述液滴合而為一而形成在與噴嘴列交叉的方向延伸的線狀液體。與此相對(duì),在實(shí)施例18和19中,在形成線狀液體時(shí),將從多個(gè)噴嘴對(duì)相對(duì)于液滴噴出裝置的噴嘴列平行地配置的像素組賦予的液滴組在與噴嘴列交叉的方向賦予多組,使多組的上述液滴組合而為一而形成在與噴嘴列交叉的方向延伸的線狀液體。構(gòu)成噴嘴列方向的像素組的像素?cái)?shù)(鄰接像素?cái)?shù))在實(shí)施例1中設(shè)為1,在實(shí)施例18中設(shè)為2,在實(shí)施例19中設(shè)為8。

[表5]

由表5可知,在設(shè)為多個(gè)鄰接像素?cái)?shù)的情況下也可取得本發(fā)明的效果。進(jìn)而,如實(shí)施例19的結(jié)果所示,在線狀液體的單位長度的液滴賦予量大時(shí),即,在層次數(shù)N[dpd]與鄰接像素?cái)?shù)的積大時(shí),也可以很好地抑制最大噴出時(shí)間差Δtmax[ms]的增大。實(shí)施例19中的最大噴出時(shí)間差Δtmax[ms]與作為同等的液滴賦予量的實(shí)施例16的最大噴出時(shí)間差Δtmax[ms]相比大幅度地縮短,由此可進(jìn)一步改善凸出防止性。其結(jié)果可知,可得到可進(jìn)一步改善所得的圖案的薄層電阻、終端電阻的效果。

(6)實(shí)施例與比較例的對(duì)比

進(jìn)而,將實(shí)施例1和比較例1的結(jié)果示于表6。

[表6]

由表6可知,在將線狀液體相對(duì)于上述液滴噴出裝置和上述基材的相對(duì)移動(dòng)方向傾斜地形成的實(shí)施例1中,無需如比較例1的X軸、Y軸圖案形成中的基材配置變更,可以提高生產(chǎn)率。

此外,可知在比較例1中,將液滴噴出裝置的相對(duì)移動(dòng)方向D設(shè)定為沿著基材的邊的方向,因此可以兼具波紋的防止和倒角效率的提高。

進(jìn)而,通過實(shí)施例1與比較例1的對(duì)比,可知凸出防止性也優(yōu)異。進(jìn)而,可知若功能性材料為導(dǎo)電性材料,則可得到可改善所得的圖案的薄層電阻、終端電阻的效果。

(實(shí)施例20)

1.油墨的制備

制備由下述組成構(gòu)成的油墨1。

·銀納米粒子的水分散液1(銀納米粒子:40重量%):1.75重量%

·硅系表面活性劑(BYK Chemie制的“BYK-348”):0.01重量%

·純水:剩余部分

2.基材的制備

使用由通過易粘接加工(表面處理)將基材的表面能E設(shè)為52mN/m的PET基材構(gòu)成的基材1作為基材。

3.表面能和接觸角的測(cè)定

在形成網(wǎng)狀的功能性圖案之前,對(duì)以油墨1形成的第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能和第2線狀液體的接觸角通過代用的方法進(jìn)行測(cè)定。

(1)表面能的測(cè)定

在基材1上滴加20μL的油墨1,使其干燥而在液滴的周圍形成由咖啡漬現(xiàn)象所致的環(huán)狀細(xì)線。其后,測(cè)定相對(duì)于該環(huán)狀細(xì)線的內(nèi)部的中心區(qū)域的水、碳酸丙烯酯、二碘甲烷的接觸角,通過Young-Fowkes式算出表面能。這里,水、碳酸丙烯酯、二碘甲烷的接觸角的測(cè)定使用協(xié)和界面化學(xué)公司制的接觸角測(cè)定裝置“DM-501”進(jìn)行(以下說明的接觸角的測(cè)定也使用相同的裝置)。算出的表面能的值為56mN/m。將該值作為第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C。

(2)第2線狀液體的接觸角的測(cè)定

A.第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角的測(cè)定

在對(duì)油墨1的接觸角成為22°的進(jìn)行了易粘接加工的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材上滴加20μL的油墨1,使其干燥而在液滴的周圍形成由咖啡漬現(xiàn)象所致的環(huán)狀細(xì)線。其后,測(cè)定相對(duì)于該環(huán)狀細(xì)線的內(nèi)部的中心區(qū)域的、油墨1(與第2線狀液體相同的組成)的接觸角。測(cè)定的接觸角為17°。將該值作為第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F。

B.第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角的測(cè)定

在基材表面滴加3μL的油墨1,測(cè)定在基材表面的第2線狀液體的接觸角。測(cè)定的接觸角為20°。將該值作為第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G。

4.圖案的形成

<液滴噴出裝置>

準(zhǔn)備柯尼卡美能達(dá)公司制的“KM1024iLHE-30”(標(biāo)準(zhǔn)液滴容量30pL)的噴墨頭作為液滴噴出裝置。

<圖案的形成>

一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置的多個(gè)噴嘴噴出油墨,沿著相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D傾斜45°的X軸方向而形成線狀液體。此時(shí),相對(duì)移動(dòng)方向D是沿著基材的寬度方向的方向。

通過使沿著X軸方向的線狀液體蒸發(fā)、干燥,使功能性材料選擇性地堆積于該線狀液體的邊緣,形成沿著X軸方向的平行線圖案。這里,通過在加熱至70℃的載物臺(tái)上配置的基材上進(jìn)行圖案形成來促進(jìn)線狀液體的干燥。

接下來,一邊使液滴噴出裝置相對(duì)于基材相對(duì)移動(dòng)一邊從該液滴噴出裝置的多個(gè)噴嘴噴出油墨,沿著相對(duì)于相對(duì)移動(dòng)方向D進(jìn)行-45°傾斜的Y軸方向形成線狀液體。這里,Y軸方向是與上述X軸方向垂直的方向。

通過使沿著Y軸方向的線狀液體蒸發(fā)、干燥,使功能性材料選擇性地堆積于該線狀液體的邊緣,形成沿著Y軸方向的平行線圖案。這里,通過在加熱至70℃的載物臺(tái)上配置的基材上進(jìn)行圖案形成來促進(jìn)線狀液體的干燥。

上述圖案形成中,在沿著X軸方向的線狀液體的賦予時(shí)、以及沿著Y軸方向的線狀液體的賦予時(shí),液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)的配置角度未變更。即,在沿著X軸方向的線狀液體的賦予時(shí)、以及沿著Y軸方向的線狀液體的賦予時(shí),液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向D相同,是沿著基材的寬度方向的方向。

以上述方式得到將沿著X軸方向的平行線圖案與沿著Y軸方向的平行線圖案交叉的網(wǎng)狀的圖案。

以上的圖案形成中,利用分別形成沿著X軸方向的線狀液體和沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的液滴噴出裝置的油墨噴出以下述方式進(jìn)行控制。

<控制油墨噴出>

·每個(gè)液滴的液滴容量Vd=30[pL]

·層次數(shù)N=3[dpd]

·為了形成1個(gè)線狀液體而從1個(gè)噴嘴賦予的總液滴容量V(=Vd[pL]×N[dpd])=90[pL]

·噴嘴列分辨率R=360[npi]

·積V·R=3.24×104[pL·npi]

·線狀液體的涂布間隔=282[μm]

·總通過數(shù)

將形成沿著X軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)設(shè)為1次,將形成沿著Y軸方向的線狀液體時(shí)的通過數(shù)也設(shè)為1次。

以這種方式形成將第1平行線圖案與第2平行線圖案以直角交叉的網(wǎng)狀的功能性圖案。網(wǎng)狀的功能性圖案整體的大小為50mm×50mm。

(實(shí)施例21)

1.油墨的制備

制備由下述組成構(gòu)成的油墨2。

·銀納米粒子的水分散液2(銀納米粒子:40重量%):1.75重量%

·硅系表面活性劑(BYK Chemie制的“BYK-348”):0.01重量%

·純水:剩余部分

另外,銀納米粒子的水分散液2與實(shí)施例20中使用的銀納米粒子的水分散液1的分散劑不同。

2.基材的制備

使用基材1(表面能E=52mN/m)作為基材。

3.表面能和接觸角的測(cè)定

將實(shí)施例20的油墨1替換為油墨2,與實(shí)施例20同樣地進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C為49mN/m,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F為25°,第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G為21°。

4.圖案的形成

將油墨1替換為油墨2,除此以外,與實(shí)施例20同樣地形成網(wǎng)狀的功能性圖案。

(實(shí)施例22)

1.油墨的制備

使用油墨1作為油墨。

2.基材的制備

使用由通過易粘接加工(表面處理)將基材的表面能設(shè)為48mN/m的PET基材構(gòu)成的基材2作為基材。

3.表面能和接觸角的測(cè)定

將實(shí)施例20的基材1替換為基材2,與實(shí)施例20同樣地進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C為56mN/m,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F為17°,第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G為28°。

4.圖案的形成

實(shí)施例20中,將形成有第1平行線圖案的基材放置于120℃的加熱板上,進(jìn)行利用加熱的清洗1小時(shí)。

利用加熱的清洗后,與實(shí)施例20同樣地涂布第2線狀液體,進(jìn)行干燥而形成第2平行線圖案。

以這種方式形成將第1平行線圖案與第2平行線圖案以直角交叉的網(wǎng)狀的功能性圖案。網(wǎng)狀的功能性圖案整體的大小為50mm×50mm。

(實(shí)施例23)

在實(shí)施例22中,將利用加熱的清洗變更為下述利用電磁波的清洗,除此以外,與實(shí)施例22同樣地形成網(wǎng)狀的圖案。

<利用電磁波的清洗>

進(jìn)行利用氙閃光燈的清洗作為利用電磁波的清洗。

使用Xenon公司制的氙閃光燈裝置“SINTERON 2000”在脈沖寬度500μ秒、外加電壓3.8kV的條件下將氙閃光進(jìn)行1次照射而清洗包含第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的區(qū)域。

(實(shí)施例24)

在實(shí)施例22中,將利用加熱的清洗變更為下述利用溶劑的清洗,除此以外,與實(shí)施例22同樣地形成網(wǎng)狀的圖案。

<利用溶劑的清洗>

通過使其浸漬于2-丙醇中10分鐘,清洗包含第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的區(qū)域。

(實(shí)施例25)

1.油墨的制備

使用油墨1作為油墨。

2.基材的制備

使用基材2(表面能E=48mN/m)作為基材。

3.表面能和接觸角的測(cè)定

將實(shí)施例20的基材1替換為基材2,與實(shí)施例20同樣地進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C為56mN/m,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F為17°,第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G為28°。

4.圖案的形成

在實(shí)施例20中在油墨的涂布時(shí),將第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的單位長度的液體賦予量調(diào)整為第1平行線圖案的形成區(qū)域外的液體賦予量的70%而進(jìn)行涂布,除此以外,與實(shí)施例20同樣地進(jìn)行。

以這種方式形成將第1平行線圖案與第2平行線圖案以直角交叉的網(wǎng)狀的功能性圖案。網(wǎng)狀的功能性圖案整體的大小為50mm×50mm。

(實(shí)施例26)

1.油墨的制備

使用油墨1作為油墨。

2.基材的制備

使用由通過易粘接加工(表面處理)將基材的表面能設(shè)為56mN/m的PET基材構(gòu)成的基材3作為基材。

3.表面能和接觸角的測(cè)定

首先,將銀納米粒子的水分散液1(銀納米粒子:40重量%)以線棒(ワイヤーバー)#7涂布于基材3,使其干燥而制作功能性材料(銀納米粒子)的固體表面。對(duì)該固體表面的表面能進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果為61mN/m。將該值作為涂布與第1線狀液體相同的組成的液體使其干燥而成的固體表面的表面能D。

此外,將實(shí)施例20的基材1替換為基材3,與實(shí)施例20同樣地進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C為56mN/m,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F為15°,第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G為19°。

4.圖案的形成

在實(shí)施例20中,將基材1替換為基材3,除此以外,與實(shí)施例20同樣地形成網(wǎng)狀的功能性圖案。

(實(shí)施例27)

1.油墨的制備

制備由下述組成構(gòu)成的油墨4。

·銀納米粒子的水分散液1(銀納米粒子:40重量%):1.75重量%

·二乙二醇單丁醚:20重量%

·純水:剩余部分

2.基材的制備

使用基材1(表面能E=52mN/m)作為基材。

3.接觸角的測(cè)定

使用協(xié)和界面化學(xué)公司制的接觸角測(cè)定裝置“DM-501”測(cè)定第1平行線圖案的形成區(qū)域外的二乙二醇單丁醚(沸點(diǎn)231℃)的接觸角,其結(jié)果,接觸角H為5°。應(yīng)予說明,設(shè)為滴加二乙二醇單丁醚后5秒后的值。

4.圖案的形成

在實(shí)施例20中,將油墨1替換為油墨4,除此以外,與實(shí)施例20同樣地形成網(wǎng)狀的功能性圖案。

(實(shí)施例28)

1.油墨的制備

使用油墨1作為油墨。

2.基材的制備

使用基材2(表面能E=48mN/m)作為基材。

3.表面能和接觸角的測(cè)定

將實(shí)施例20的基材1替換為基材2,與實(shí)施例20同樣地進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C為56mN/m,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F為17°,第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G為28°。

4.圖案的形成

在實(shí)施例20中,將基材1替換為基材2,除此以外,與實(shí)施例20同樣地形成網(wǎng)狀的功能性圖案。

(比較例2)

1.油墨的制備

制備由下述組成構(gòu)成的油墨3。

·銀納米粒子的水分散液3(銀納米粒子:40重量%):1.75重量%

·硅系表面活性劑(BYK Chemie制的“BYK-348”):0.01重量%

·純水:剩余部分

另外,銀納米粒子的水分散液3與銀納米粒子的水分散液1和2的分散劑不同。

2.基材的制備

使用基材2(表面能E=48mN/m)作為基材。

3.表面能和接觸角的測(cè)定

將實(shí)施例20的油墨1替換為油墨3,進(jìn)而,將基材1替換為基材2,與實(shí)施例20同樣地進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C為61mN/m,第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F為12°,第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G為29°。

4.圖案的形成

在實(shí)施例20中,將油墨1替換為油墨3,進(jìn)而,將基材1替換為基材2,除此以外,與實(shí)施例20同樣地形成網(wǎng)狀的功能性圖案。

(實(shí)施例29)

1.油墨的制備

使用油墨4作為油墨。

2.基材的制備

使用基材2(表面能E=48mN/m)作為基材。

3.接觸角的測(cè)定

使用協(xié)和界面化學(xué)公司制的接觸角測(cè)定裝置“DM-501”測(cè)定第1平行線圖案的形成區(qū)域外的二乙二醇單丁醚(沸點(diǎn)231℃)的接觸角,其結(jié)果,接觸角H為8°。應(yīng)予說明,設(shè)為滴加二乙二醇單丁醚后5秒后的值。

4.圖案的形成

在實(shí)施例27中,將基材1替換為基材2,除此以外,與實(shí)施例27同樣地形成網(wǎng)狀的功能性圖案。

<平均間隔A和平均間隔B的測(cè)定>

在實(shí)施例20~30中得到的網(wǎng)狀的功能性圖案中,對(duì)于構(gòu)成第2平行線圖案的2條的線段間的間隔,將第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的平均間隔A作為在圖6中說明的合計(jì)7個(gè)位置的測(cè)定位置A1~A7進(jìn)行測(cè)定的間隔的平均值而求出。此外,對(duì)于構(gòu)成第2平行線圖案的2條的線段間的間隔,將第1平行線圖案的形成區(qū)域外的平均間隔B作為在圖6中說明的合計(jì)5個(gè)位置的測(cè)定位置B1~B5進(jìn)行測(cè)定的間隔的平均值而求出。進(jìn)而,由這些平均間隔A和平均間隔B的值求出上述式(1)中的B/A的值。

通過求出該B/A的值,可以判定是否滿足上述式(1)。即,也可以說可判定是否達(dá)成用于滿足上述式(1)的調(diào)整。

<評(píng)價(jià)方法>

·低識(shí)別性的評(píng)價(jià)方法

目視實(shí)施例20~30中得到的網(wǎng)狀的功能性圖案,以下述評(píng)價(jià)基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

[評(píng)價(jià)基準(zhǔn)]

A:無法識(shí)別如周期性的圖案的圖案而可看到在整體上為均勻。

B:可識(shí)別如周期性的圖案的圖案。

·電阻值的方向不均的評(píng)價(jià)方法

對(duì)于實(shí)施例20~30中得到的網(wǎng)狀的功能性圖案,通過以下方法評(píng)價(jià)電阻值的方向不均。

切出與第1平行線圖案的方向(第1方向)平行的長度50mm寬度10mm的長方形,在長邊的兩端(即短邊)設(shè)置利用銀糊料的測(cè)定用電極,以測(cè)試機(jī)測(cè)定長方形的端子間的電阻。同樣地,在與第2平行線圖案的方向(第2方向)平行的長度50mm寬度10mm的長方形也以測(cè)試機(jī)測(cè)定端子間電阻,評(píng)價(jià)在第1方向和第2方向的電阻的比率。具體而言,電阻的比率是將“在第2方向的電阻”與“在第1方向的電阻”的差的絕對(duì)值除以“在第1方向的電阻”而得的值以百分比表示的值。

作為某一基準(zhǔn),可以評(píng)價(jià)為:電阻的比率為10%以下在實(shí)用上優(yōu)選,若電阻的比率大于10%,則在實(shí)用上不優(yōu)選。

將以上結(jié)果示于表7。

[表7]

<評(píng)價(jià)>

由表7可知,在以平均間隔A和平均間隔B滿足式(1)“0.9≤B/A≤1.1”的方式進(jìn)行調(diào)整的實(shí)施例20~27中,低識(shí)別性優(yōu)異,且可防止電阻值的方向不均。另一方面,可知在不進(jìn)行該調(diào)整的實(shí)施例28~30中,低識(shí)別性差,且無法充分防止電阻值的方向不均。

進(jìn)而,對(duì)于實(shí)施例22的網(wǎng)狀的功能性圖案和實(shí)施例29的網(wǎng)狀的功能性圖案,分別在圖25(b)和圖25(a)上示出光學(xué)顯微鏡照片。在各照片中,從左上朝向右下的方向是第1方向(第1平行線圖案的方向),從左下朝向右上的方向是第2方向(第2平行線圖案的方向)。由這些照片的對(duì)比也可知,根據(jù)本發(fā)明,低識(shí)別性優(yōu)異。進(jìn)而,在第1方向與第2方向未看到導(dǎo)電路徑的長度的差,可知可防止電阻值的方向不均。

由以上結(jié)果可知以平均間隔A和平均間隔B滿足式(1)“0.9≤B/A≤1.1”的方式進(jìn)行調(diào)整的有效性。

在實(shí)施例20、21中,通過“將第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C與第1平行線圖案的形成區(qū)域外的表面能E的差(|C-E|)設(shè)為5mN/m以下”的調(diào)整、或者“將第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F與第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G的差設(shè)為10°以下”的調(diào)整,使平均間隔A和平均間隔B滿足式(1)“0.9≤B/A≤1.1”。這里,作為一個(gè)例子,示出了通過基材的表面處理、油墨組成的設(shè)定來調(diào)整表面能、接觸角的例子。

在實(shí)施例22~24中,通過“在形成“第1平行線圖案之后,在賦予第2線狀液體之前,對(duì)包含第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行清洗”的調(diào)整,使平均間隔A和平均間隔B滿足式(1)“0.9≤B/A≤1.1”。在實(shí)施例22中使用利用加熱的清洗,在實(shí)施例23中使用利用電磁波的清洗,在實(shí)施例24中使用利用溶劑的清洗。

在實(shí)施例25中,通過“使第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的單位長度的液體賦予量與第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的單位長度的液體賦予量不同”的調(diào)整,使平均間隔A和平均間隔B滿足式(1)“0.9≤B/A≤1.1”。

在實(shí)施例26中,通過“將第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的表面能C與第1平行線圖案的形成區(qū)域外的表面能E的差(|C-E|)設(shè)為5mN/m以下”的調(diào)整、“將第1平行線圖案的形成區(qū)域內(nèi)的第2線狀液體的接觸角F與第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體的接觸角G的差設(shè)為10°以下”的調(diào)整、或者“將涂布與第1線狀液體相同的組成的液體使其干燥而成的固體表面的表面能D與第1平行線圖案的形成區(qū)域外的表面能E的差(|D-E|)設(shè)為5mN/m以下”的調(diào)整,使平均間隔A和平均間隔B滿足式(1)“0.9≤B/A≤1.1”。

在實(shí)施例27中,通過“將第1平行線圖案的形成區(qū)域外的第2線狀液體中的溶劑中沸點(diǎn)最高的溶劑的接觸角設(shè)為6°以下”的調(diào)整,使平均間隔A和平均間隔B滿足式(1)“0.9≤B/A≤1.1”。

符號(hào)說明

1:基材

2:第1線狀液體

20:液滴

3:第1平行線圖案

31、32:線段(細(xì)線)

4:第2線狀液體

5:第2平行線圖案

51、52:線段(細(xì)線)

6:圖案

7:液滴噴出裝置

71:噴墨頭

72:噴嘴

8:干燥裝置

9:托架

D:液滴噴出裝置相對(duì)于基材的相對(duì)移動(dòng)方向

E:基材的輸送方向

X:交叉部

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