本發(fā)明涉及能夠以高自由度穩(wěn)定地形成功能性細(xì)線的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法、功能性細(xì)線圖案的形成方法、透明導(dǎo)電膜的形成方法、部件單元的制造方法及電子設(shè)備的制造方法、以及功能性細(xì)線圖案、帶透明導(dǎo)電膜的基材、部件單元及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
在專利文獻(xiàn)1~3中,公開了在對被賦予到基材上的含有導(dǎo)電性材料的液滴進(jìn)行干燥時,利用咖啡環(huán)(coffee stain)現(xiàn)象在該液滴的周緣部選擇性地沉積導(dǎo)電性材料的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)1中,通過點狀地賦予液滴,在該液滴的周緣部形成環(huán)狀的導(dǎo)電性細(xì)線。另外,在專利文獻(xiàn)2、3中,通過線狀地賦予液滴,在該液滴的周緣部形成直線狀的導(dǎo)電性細(xì)線。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:WO2011/051952
專利文獻(xiàn)2:(日本)特開2005-95787號公報
專利文獻(xiàn)3:(日本)特開2014-38992號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中,為了擴(kuò)大環(huán)狀的導(dǎo)電性細(xì)線的直徑,需要擴(kuò)大點狀賦予的液滴的直徑。另外,在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中,為了增大直線狀導(dǎo)電性細(xì)線的配置間隔,需要增大以直線狀賦予的液滴的線寬。其結(jié)果是,為了形成液滴,需要賦予大量的液體,干燥負(fù)擔(dān)變重。若干燥負(fù)擔(dān)變重,就會導(dǎo)致細(xì)線的穩(wěn)定形成變得困難,或生產(chǎn)節(jié)拍時間(takt time)變長。這樣,在現(xiàn)有技術(shù)中,難以以高自由度穩(wěn)定地形成細(xì)線。
例如,當(dāng)通過導(dǎo)電性細(xì)線的集合體來形成用于觸摸面板傳感器等的透明導(dǎo)電膜時,若能夠以高自由度穩(wěn)定地形成導(dǎo)電性細(xì)線,就可以實現(xiàn)透明導(dǎo)電膜的低電阻化,進(jìn)而提升低視覺辨認(rèn)性(導(dǎo)電性細(xì)線的視覺辨認(rèn)困難性)。另外,不限于導(dǎo)電性細(xì)線,若能夠以高自由度穩(wěn)定地形成具有各種功能的功能性細(xì)線,就可以很好地發(fā)揮該功能。
因此,本發(fā)明的課題在于,提供一種能夠以高自由度穩(wěn)定地形成功能性細(xì)線的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法、功能性細(xì)線圖案的形成方法、透明導(dǎo)電膜的形成方法、部件單元的制造方法及電子設(shè)備的制造方法、以及功能性細(xì)線圖案、帶透明導(dǎo)電膜的基材、部件單元及電子設(shè)備。
另外,通過以下的說明,本發(fā)明的其他課題將變得明確。
上述課題通過以下的各發(fā)明被解決。
1.一種功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
利用包含功能性材料的線狀液體在基材上形成封閉的幾何圖形,
干燥所述線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案前體。
2.如所述技術(shù)方案1記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
當(dāng)利用包含功能性材料的第一線狀液體在基材上形成封閉的幾何圖形,干燥所述第一線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第一功能性細(xì)線圖案前體,
接著,利用包含功能性材料的第二線狀液體在所述基材上形成封閉的幾何圖形,干燥所述第二線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第二功能性細(xì)線圖案前體時,
在至少一組所述第一功能性細(xì)線圖案前體和所述第二功能性細(xì)線圖案前體中,以所述第一功能性細(xì)線圖案前體的所述外側(cè)細(xì)線與所述第二功能性細(xì)線圖案前體的所述外側(cè)細(xì)線連接,并且所述第一功能性細(xì)線圖案前體的所述內(nèi)側(cè)細(xì)線與所述第二功能性細(xì)線圖案前體的所述內(nèi)側(cè)細(xì)線不連接的方式,形成所述第一功能性細(xì)線圖案前體及所述第二功能性細(xì)線圖案前體。
3.如所述技術(shù)方案2記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
使由所述第一線狀液體形成的所述封閉的幾何圖形為多邊形,由此形成由分別作為多邊形的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第一功能性細(xì)線圖案前體,
使由所述第二線狀液體形成的所述封閉的幾何圖形為多邊形,由此形成由分別作為多邊形的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第二功能性細(xì)線圖案前體,
在至少一組所述第一功能性細(xì)線圖案前體和所述第二功能性細(xì)線圖案前體中,以所述第一功能性細(xì)線圖案前體的作為多邊形的所述外側(cè)細(xì)線和所述第二功能性細(xì)線圖案前體的作為多邊形的所述外側(cè)細(xì)線使夾著多邊形的頂點的兩邊彼此交叉而在兩個交點處連接的方式,形成所述第一功能性細(xì)線圖案前體及所述第二功能性細(xì)線圖案前體。
4.如所述技術(shù)方案3記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
所述多邊形為各邊相對于所述基材的長度方向傾斜的四邊形。
5.如所述技術(shù)方案2記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
使由所述第一線狀液體形成的所述封閉的幾何圖形為圓形,由此形成由分別作為圓形的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第一功能性細(xì)線圖案前體,
使由所述第二線狀液體形成的所述封閉的幾何圖形為圓形,由此形成由分別作為圓形的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第二功能性細(xì)線圖案前體,
在至少一組所述第一功能性細(xì)線圖案前體和所述第二功能性細(xì)線圖案前體中,以所述第一功能性細(xì)線圖案前體的作為圓形的所述外側(cè)細(xì)線和所述第二功能性細(xì)線圖案前體的作為圓形的所述外側(cè)細(xì)線使圓形的圓周彼此交叉而在兩個交點處連接的方式,形成所述第一功能性細(xì)線圖案前體及所述第二功能性細(xì)線圖案前體。
6.如所述技術(shù)方案2~5中任一項記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
使用導(dǎo)電性材料作為所述功能性材料,
通過由相互連接的所述第一功能性細(xì)線圖案前體的所述外側(cè)細(xì)線和所述第二功能性細(xì)線圖案前體的所述外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的通電路徑進(jìn)行通電,由此對所述外側(cè)細(xì)線實施電鍍。
7.如所述技術(shù)方案1記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
當(dāng)利用包含功能性材料的第一線狀液體在基材上形成封閉的幾何圖形,干燥所述第一線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第一功能性細(xì)線圖案前體,
接著,利用包含功能性材料的第二線狀液體在所述基材上形成封閉的幾何圖形,干燥所述第二線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第二功能性細(xì)線圖案前體時,
在至少一組所述第一功能性細(xì)線圖案前體和所述第二功能性細(xì)線圖案前體中,以所述第一功能性細(xì)線圖案前體的所述內(nèi)側(cè)細(xì)線和/或所述外側(cè)細(xì)線與所述第二功能性細(xì)線圖案前體的所述內(nèi)側(cè)細(xì)線和/或所述外側(cè)細(xì)線連接的方式,形成所述第一功能性細(xì)線圖案前體及所述第二功能性細(xì)線圖案前體。
8.如所述技術(shù)方案1記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
當(dāng)利用包含功能性材料的第一線狀液體在基材上形成封閉的幾何圖形,干燥所述第一線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第一功能性細(xì)線圖案前體,
接著,利用包含功能性材料的第二線狀液體在所述基材上形成封閉的幾何圖形,干燥所述第二線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的第二功能性細(xì)線圖案前體時,
在至少一組所述第一功能性細(xì)線圖案前體和所述第二功能性細(xì)線圖案前體中,以所述第一功能性細(xì)線圖案前體的所述外側(cè)細(xì)線與所述第二功能性細(xì)線圖案前體的所述外側(cè)細(xì)線不連接,并且所述第一功能性細(xì)線圖案前體的所述內(nèi)側(cè)細(xì)線與所述第二功能性細(xì)線圖案前體的所述內(nèi)側(cè)細(xì)線不連接的方式,形成所述第一功能性細(xì)線圖案前體及所述第二功能性細(xì)線圖案前體。
9.如所述技術(shù)方案2~8中任一項記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
排列設(shè)置多個所述第一功能性細(xì)線圖案前體,
接著,排列設(shè)置多個所述第二功能性細(xì)線圖案前體,以使所述第二功能性細(xì)線圖案前體夾在多個排列設(shè)置的所述第一功能性細(xì)線圖案前體之間。
10.如所述技術(shù)方案9記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
分別以規(guī)定的間距形成多個所述第一功能性細(xì)線圖案前體及多個所述第二功能性細(xì)線圖案前體。
11.如所述技術(shù)方案2~10中任一項記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
以相同的形狀形成所述第一功能性細(xì)線圖案前體和所述第二功能性細(xì)線圖案前體。
12.如所述技術(shù)方案2~11中任一項記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
形成所述第一功能性細(xì)線圖案前體及所述第二功能性細(xì)線圖案前體,
接著,一次或分多次形成另一個或多個所述功能性細(xì)線圖案前體。
13.如所述技術(shù)方案1~12中任一項記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
在所述基材的兩面各自形成所述功能性細(xì)線圖案前體。
14.如所述技術(shù)方案1~13中任一項記載的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法,其特征在于,
通過噴墨法向所述基材上賦予包含所述功能性材料的多個液滴,使多個所述液滴在所述基材上合為一體,從而形成所述線狀液體。
15.一種功能性細(xì)線圖案的形成方法,其特征在于,
將由技術(shù)方案1~14中任一項所述的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法形成的所述功能性細(xì)線圖案前體的所述內(nèi)側(cè)細(xì)線及所述外側(cè)細(xì)線所構(gòu)成的細(xì)線的一部分去除,由未被去除而殘留的細(xì)線來形成功能性細(xì)線圖案。
16.如所述技術(shù)方案15記載的功能性細(xì)線圖案的形成方法,其特征在于,
通過將所述內(nèi)側(cè)細(xì)線去除,由未被去除而殘留的所述外側(cè)細(xì)線形成功能性細(xì)線圖案。
17.一種透明導(dǎo)電膜的形成方法,其特征在于,
在基材上形成由導(dǎo)電性細(xì)線的集合體構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜時,
由功能性細(xì)線圖案形成所述導(dǎo)電性細(xì)線的集合體,該功能性細(xì)線圖案是在技術(shù)方案15或16所述的功能性細(xì)線圖案的制造方法中將導(dǎo)電性材料作為所述功能性材料使用而形成。
18.一種部件單元的制造方法,其特征在于,
在制造具有透明導(dǎo)電膜的部件單元時,
利用技術(shù)方案17所述的透明導(dǎo)電膜的形成方法形成所述透明導(dǎo)電膜。
19.一種電子設(shè)備的制造方法,其特征在于,
在制造具備具有透明導(dǎo)電膜的部件單元的電子設(shè)備時,
通過技術(shù)方案18所述的部件單元的制造方法制造具有透明導(dǎo)電膜的所述部件單元。
20.一種功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
在基材上二維地排列設(shè)置有多個包含功能性材料的多邊形形狀細(xì)線,
至少一組多邊形形狀細(xì)線使夾著多邊形的頂點的兩邊彼此交叉而在兩個交點連接。
21.如所述技術(shù)方案20記載的功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
相互連接的所述多邊形形狀細(xì)線的內(nèi)部區(qū)域的重疊面積為各個多邊形形狀細(xì)線的內(nèi)部區(qū)域的面積的十分之一以下。
22.如所述技術(shù)方案20或21記載的功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
所述多邊形形狀細(xì)線為三角形、四邊形、六邊形、或八邊形。
23.如所述技術(shù)方案22記載的功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
所述多邊形形狀細(xì)線是各邊相對于所述基材的長度方向傾斜的四邊形,在該基材的長度方向及寬度方向分別以規(guī)定的間距排列設(shè)置多個所述多邊形形狀細(xì)線而形成所述功能性細(xì)線圖案。
24.如所述技術(shù)方案20~23中任一項記載的功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
所述功能性材料為導(dǎo)電性材料。
25.如所述技術(shù)方案20~24中任一項記載的功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
所述多邊形形狀細(xì)線被鍍層覆蓋。
26.如所述技術(shù)方案20~25中任一項記載的功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
在所述基材的兩面設(shè)置所述功能性細(xì)線圖案。
27.一種帶透明導(dǎo)電膜的基材,其特征在于,
在基材表面具有具有透明導(dǎo)電膜,該透明導(dǎo)電膜由所述功能性材料為導(dǎo)電性材料的技術(shù)方案20~26中任一項所述的功能性細(xì)線圖案構(gòu)成。
28.一種部件單元,其特征在于,
具有技術(shù)方案27所述的帶透明導(dǎo)電膜的基材。
29.一種電子設(shè)備,其特征在于,
具備技術(shù)方案28所述的部件單元。
30.一種功能性細(xì)線圖案的形成方法,其特征在于,
利用包含功能性材料的線狀液體在基材上形成封閉的幾何圖形,
干燥所述線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含所述功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線單元,
排列設(shè)置一個或多個所述功能性細(xì)線單元,從而形成功能性細(xì)線圖案。
31.一種功能性細(xì)線圖案,其特征在于,
所述功能性細(xì)線圖案通過排列設(shè)置一個或多個由內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線單元而形成,
所述內(nèi)側(cè)細(xì)線在基材上以呈封閉的幾何圖形的方式設(shè)置,包含功能性材料,
所述外側(cè)細(xì)線在基材上以呈將所述內(nèi)側(cè)細(xì)線包圍的封閉的幾何圖形的方式設(shè)置,包含所述功能性材料。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種能夠以高自由度穩(wěn)定地形成功能性細(xì)線的功能性細(xì)線圖案前體的形成方法、功能性細(xì)線圖案的形成方法、透明導(dǎo)電膜的形成方法、部件單元的制造方法及電子設(shè)備的制造方法、以及功能性細(xì)線圖案、帶透明導(dǎo)電膜的基材、部件單元及電子設(shè)備。
附圖說明
圖1a、1b是對細(xì)線圖案的形成進(jìn)行說明的立體圖。
圖2是對將功能性材料運(yùn)送到液體邊緣部的流動進(jìn)行說明的圖,其中,圖2a是表示由封閉的幾何圖形構(gòu)成的線狀液體的情況的圖,圖2b是參考例,是表示不是封閉的幾何圖形的液體的情況的圖。
圖3a、3b是對幾何圖形為四邊形的情況下的功能性細(xì)線圖案形成進(jìn)行說明的圖。
圖4a、4b是對幾何圖形為四邊形的情況下的功能性細(xì)線圖案形成進(jìn)行說明的圖。
圖5是對電鍍處理的一例進(jìn)行說明的圖。
圖6是對被電鍍的功能性細(xì)線圖案進(jìn)行說明的圖。
圖7是對局部的細(xì)線被去除的功能性細(xì)線圖案進(jìn)行說明的圖。
圖8是圖7的主要部分放大圖。
圖9是對在基材的兩面形成功能性細(xì)線圖案的情況下的一例進(jìn)行說明的圖。
圖10a、10b是對包括由功能性細(xì)線圖案所構(gòu)成的透明性導(dǎo)電膜的觸摸面板傳感器的一例進(jìn)行說明的圖。
圖11a、11b是對幾何圖形為三角形的情況下的功能性細(xì)線圖案進(jìn)行說明的圖。
圖12a、12b是對幾何圖形為六邊形的情況下的功能性細(xì)線圖案進(jìn)行說明的圖。
圖13a、13b是對幾何圖形為八邊形的情況下的功能性細(xì)線圖案進(jìn)行說明的圖。
圖14a、14b是對幾何圖形為圓形的情況下的功能性細(xì)線圖案進(jìn)行說明的圖。
圖15a、15b是對相互鄰接的細(xì)線單元的連接形態(tài)的其他例進(jìn)行說明的圖。
圖16a~16c是對幾何圖形的另一其他例進(jìn)行說明的圖。
圖17是表示在基材上形成有細(xì)線單元的一例的立體圖。
圖18是由內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的實施例1的細(xì)線圖案(1)的光學(xué)顯微鏡照片。
圖19是對外側(cè)細(xì)線實施電鍍的實施例2的細(xì)線圖案(2)的光學(xué)顯微鏡照片。
圖20是內(nèi)側(cè)細(xì)線被去除的實施例3的細(xì)線圖案(3)的光學(xué)顯微鏡照片。
附圖標(biāo)記說明
1:基材
2:第一線狀液體
20:未被賦予液體的區(qū)域
21:內(nèi)側(cè)緣
22:外側(cè)緣
3:第一細(xì)線單元
31:內(nèi)側(cè)細(xì)線
32:外側(cè)細(xì)線
4:第二線狀液體
40:未被賦予液體的區(qū)域
41:內(nèi)側(cè)緣
42:外側(cè)緣
5:第二細(xì)線單元
51:內(nèi)側(cè)細(xì)線
52:外側(cè)細(xì)線
具體實施方式
在本發(fā)明中,利用包含功能性材料的線狀液體在基材上形成封閉的幾何圖形,接著,干燥所述線狀液體而使所述功能性材料沿邊緣部沉積,從而形成由包含功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線單元(以下,也只稱作細(xì)線單元)。在基材上排列設(shè)置一個或多個細(xì)線單元,從而能夠形成功能性細(xì)線圖案。由此,可以得到能夠以高自由度穩(wěn)定地形成功能性細(xì)線的效果。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明的優(yōu)選方案中,該細(xì)線單元被用作用于形成功能性細(xì)線圖案的功能性細(xì)線圖案前體(以下,也只稱作前體)。即,將構(gòu)成前體的由內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線的一部分去除,從而能夠由未去除而殘留的細(xì)線形成功能性細(xì)線圖案。由此,能夠進(jìn)一步提高圖案形成的自由度,特別地,可以得到能夠以高自由度對構(gòu)成功能性細(xì)線圖案的細(xì)線的配置間隔進(jìn)行調(diào)整的效果。
下面,參照附圖,對用于實施本發(fā)明的方式進(jìn)行說明。
首先,參照圖1說明由線狀液體形成細(xì)線單元的工藝。
如圖1(a)所示,使用線狀液體2在基材1上形成封閉的幾何圖形。由線狀液體2形成的幾何圖形在內(nèi)部包含未被賦予液體的區(qū)域20,由此具有作為邊緣部相互獨立的內(nèi)側(cè)緣21和外側(cè)緣22。內(nèi)側(cè)緣21為由線狀液體2形成的封閉的幾何圖形的內(nèi)側(cè)的邊緣部,是與未被賦予液體的區(qū)域20鄰接的邊緣部。外側(cè)緣22為由線狀液體2形成的封閉的幾何圖形的外側(cè)的邊緣部,不與內(nèi)側(cè)緣21連接。在使該液體2干燥時,利用咖啡環(huán)現(xiàn)象使功能性材料沿邊緣部即內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22選擇性地沉積,由此,如圖1(b)所示,分別在與內(nèi)側(cè)緣21對應(yīng)的位置形成內(nèi)側(cè)細(xì)線31,在與外側(cè)緣22對應(yīng)的位置形成外側(cè)細(xì)線32。
這樣,形成包含功能性材料的由內(nèi)側(cè)細(xì)線31和將該內(nèi)側(cè)細(xì)線31包圍的外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線單元3。構(gòu)成細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32互不連接,而是相互獨立。與線狀液體2的線寬(線的粗細(xì))相比,內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32充分細(xì)。在圖示的例子中,線狀液體2具有一個內(nèi)側(cè)緣21和一個外側(cè)緣22,從而形成由一對內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線單元3。
參照圖2,對由線狀液體2形成細(xì)線單元3的效果進(jìn)行說明。
如圖2(a)所示,對于被賦予在基材1上的線狀液體2的干燥來說,在內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22比在中央部快,因而首先沿內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22發(fā)生功能性材料的局部沉積。液體的邊緣由于沉積的功能性材料而成為被固定化的狀態(tài)(接觸線的固定化),伴隨之后的干燥的線狀液體2的寬度方向的收縮被抑制。在線狀液體2中形成從中央部朝內(nèi)側(cè)緣21的流動和從中央部朝外側(cè)緣22的流動,以補(bǔ)充由于在內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22蒸發(fā)而失去的液體。在圖中,用箭頭示意地表示流動的方向。由于該流動,功能性材料進(jìn)一步被運(yùn)送到內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22沉積。其結(jié)果是,在與內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22對應(yīng)的位置分別形成包含功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32。
與如圖2(b)的參考例所示的、使功能性材料在非封閉幾何圖形的液體100的邊緣101選擇性地沉積的情況相比,圖2(a)所示的線狀液體2在內(nèi)部包含未被賦予液體的區(qū)域20,從而能夠減少液體的賦予量,降低干燥負(fù)擔(dān)。由此,能夠縮短生產(chǎn)節(jié)拍時間,提高生產(chǎn)效率。
進(jìn)一步地,由于線狀液體2在內(nèi)部包含未被賦予液體的區(qū)域20,伴隨液體干燥的氣化熱的總量變得較小。因此,可以抑制伴隨干燥的基材溫度的變化或不均一化,能夠穩(wěn)定地形成上述的液流。
而且進(jìn)一步地,由于線狀液體2在內(nèi)部包含未被賦予液體的區(qū)域20,從而能夠縮短功能性材料通過流動到達(dá)緣的平均移動距離。
其結(jié)果是,即使在以較大的直徑形成線狀液體2的情況下,也能夠使咖啡環(huán)現(xiàn)象穩(wěn)定地產(chǎn)生,穩(wěn)定內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的形成。由此,可以得到能夠以高自由度穩(wěn)定地形成功能性細(xì)線即內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的效果。
優(yōu)選促進(jìn)將功能性材料運(yùn)送到緣的流動的形成。例如,通過調(diào)整固含量、液體與基材的接觸角、液體的量、基材的加熱溫度、液體的配置密度、諸如溫度、濕度、氣壓之類的環(huán)境因素等條件,能夠快速地將液體的緣固定化,還能夠增大在液體中央部和緣的蒸發(fā)量之差。由此,能夠促進(jìn)將功能性材料運(yùn)送到緣的流動的形成。
可采用噴墨法向基材1上賦予線狀液體2。具體地,能夠在使未圖示的液滴排出裝置所具備的噴墨頭相對于基材進(jìn)行相對移動的同時,從噴墨頭的噴嘴排出包含功能性材料的墨,并使排出的墨滴在基材上合為一體,從而形成線狀液體2。噴墨頭的液滴排出方式?jīng)]有特別限定,例如,可以使用壓電方式或熱方式等。
通過采用噴墨法,能夠使用線狀液體2以期望的形狀自由地形成封閉的幾何圖形。能夠以分別成為期望的封閉的幾何圖形的方式形成構(gòu)成想要獲得的細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的形狀,其中,內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32與線狀液體2的內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22的形狀對應(yīng)。因此,通過采用噴墨法,能夠以更高的自由度形成功能性細(xì)線。
下面,舉出了在基材1上形成多個細(xì)線單元3,將這些多個細(xì)線單元3用作前體,從而形成由功能性細(xì)線圖案構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜的方法的具體例,借此對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。在此,作為功能性材料優(yōu)選使用導(dǎo)電性材料,作為基材優(yōu)選使用透明基材。
首先,參照圖3~圖8,對由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形為四邊形的方案進(jìn)行說明。
首先,如圖3(a)所示,使用包含導(dǎo)電性材料的第一線狀液體2,在基材上形成四邊形作為封閉的幾何圖形。在此,在基材1上沿基材的長度方向(圖中的上下方向)及寬度方向(圖中的左右方向)以規(guī)定的間距排列設(shè)置多個四邊形的第一線狀液體2。在此,為了方便,圖示四個第一線狀液體2。
在基材1上賦予的第一線狀液體2在內(nèi)部包含未被賦予液體的區(qū)域20,由此,具有作為邊緣相互獨立的內(nèi)側(cè)緣21和外側(cè)緣22。
接著,在干燥第一線狀液體2時使咖啡環(huán)現(xiàn)象產(chǎn)生,使導(dǎo)電性材料沿線狀液體2的內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22選擇性地沉積。
由此,如圖3(b)所示,形成由內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的第一細(xì)線單元3。構(gòu)成第一細(xì)線單元3的細(xì)線31、32形成為四邊形形狀。
接著,如圖4(a)所示,使用包含導(dǎo)電性材料的第二線狀液體4,在基材1上形成四邊形作為封閉的幾何圖形。在此,在基材1上沿基材的長度方向及寬度方向以規(guī)定的間距排列設(shè)置多個四邊形的第二線狀液體4。在此,為了方便,圖示五個第二線狀液體4。
在基材1上賦予的第二線狀液體4在內(nèi)部包含未被賦予液體的區(qū)域40,由此,具有作為邊緣相互獨立的內(nèi)側(cè)緣41和外側(cè)緣42。
在本方案中,使第二線狀液體4形成于夾在四個第一細(xì)線單元3之間的位置。由第二線狀液體4構(gòu)成的四邊形的各頂點附近與鄰接的第一細(xì)線單元3的外側(cè)細(xì)線32接觸。由第二線狀液體4構(gòu)成的四邊形的各頂點配置在鄰接的第一細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31與外側(cè)細(xì)線32之間的區(qū)域。
接著,在干燥第二線狀液體4時使咖啡環(huán)現(xiàn)象發(fā)生,使導(dǎo)電性材料沿第二線狀液體4的內(nèi)側(cè)緣41及外側(cè)緣42選擇性地沉積。
由此,如圖4(b)所示,能夠形成由內(nèi)側(cè)細(xì)線51和外側(cè)細(xì)線52構(gòu)成的第二細(xì)線單元5。構(gòu)成第二細(xì)線單元5的細(xì)線51、52形成為四邊形形狀。
在本方案中,在基材1上沿基材的長度方向及寬度方向交替地形成第一細(xì)線單元3和第二細(xì)線單元5。以第一細(xì)線單元3的外側(cè)細(xì)線32和第二細(xì)線單元5的外側(cè)細(xì)線52相互連接且第一細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和第二細(xì)線單元5的內(nèi)側(cè)細(xì)線51相互不連接的方式,形成各細(xì)線單元3、5。內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51不僅與其他內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51不連接,也與其他外側(cè)細(xì)線32、52不連接。
如上面這樣,在基材1上形成由通過外側(cè)細(xì)線32、52相互連接的細(xì)線單元3、5所構(gòu)成的圖案。
接著,對得到的圖案實施電鍍。參照圖5,對該電鍍處理的一例進(jìn)行說明。
如圖5所示,使供電部件6與未圖示的電鍍浴內(nèi)的由細(xì)線單元3、5構(gòu)成的圖案接觸而實施電鍍。此時,由于外側(cè)細(xì)線32、52彼此相互連接,以網(wǎng)狀形成由多個外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成的通電路徑。從供電部件6通過該通電路徑進(jìn)行通電,對該通電路徑內(nèi)的外側(cè)細(xì)線32、52實施電鍍。
另一方面,內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51與其他內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51及外側(cè)細(xì)線32、52相互不連接,而是各自獨立地形成,因而不會形成上述的如外側(cè)細(xì)線32、52這樣的通電路徑。如圖所示,存在與供電部件6直接接觸的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51的情況下,可以對內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51實施電鍍,但在除此之外的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51沒有通電,所以不會實施電鍍。在使供電部件6不與內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51接觸的情況下,對任何內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51都不實施電鍍。
這樣,通過通電路徑對外側(cè)細(xì)線32、51進(jìn)行通電,能夠?qū)υ撏鈧?cè)細(xì)線32、52選擇性地實施電鍍。在此,“選擇性地”至少是指,被實施電鍍的外側(cè)細(xì)線32、52的個數(shù)比被實施電鍍的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51的個數(shù)多。
這樣,如圖6所示,與未實施電鍍的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51相比,能夠使實施電鍍的外側(cè)細(xì)線32、52的膜厚增大。由此,使外側(cè)細(xì)線32、52的電阻比內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51低,進(jìn)而,使耐久性提高。
接著,將細(xì)線單元3、5用作前體,形成功能性細(xì)線圖案。
在本方案中,如圖7所示,通過將細(xì)線單元3、5的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51去除,利用未去除而殘留的相互連接的外側(cè)細(xì)線32、52形成功能性細(xì)線圖案。
如上所述,對外側(cè)細(xì)線32、52實施電鍍而使膜厚增大,由此,可以得到外側(cè)細(xì)線32、52難以被去除,而未實施電鍍的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51能夠較容易被去除的效果。
去除細(xì)線的方法沒有特別限定,但例如優(yōu)選采用照射諸如激光等能量射線的方法、或進(jìn)行化學(xué)蝕刻處理的方法等。
另外,作為將細(xì)線去除的優(yōu)選方法,也可以采用在對外側(cè)細(xì)線32、52實施電鍍時通過電鍍液將內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51去除的方法。在該情況下,作為電鍍液,可以使用能夠?qū)?gòu)成成為去除對象的細(xì)線的導(dǎo)電性材料溶解或分解的物質(zhì)。
作為具體例,首先,使用銀納米粒子作為導(dǎo)電性材料,形成由內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51及外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成的細(xì)線單元3、5。然后,作為第一電鍍,選擇性地在外側(cè)細(xì)線32、52設(shè)置銅鍍層,接著,作為第二電鍍,在該銅鍍層上設(shè)置鎳鍍層。此時,利用第二電鍍(電鍍鎳)的電鍍液,能夠?qū)⑽磳嵤┑谝浑婂兊挠摄y構(gòu)成的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51溶解或分解而去除。這樣,優(yōu)選地,使對外側(cè)細(xì)線32、52的電鍍和對內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51的去除同時進(jìn)行。
另外,例如,在停止用于電鍍的供電后,優(yōu)選使基材1在電鍍液中浸漬一定時間,優(yōu)選為1分鐘~30分鐘,該一定時間是足夠去除成為去除對象的細(xì)線(優(yōu)選為內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51)的時間。
如上所述,通過將內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51去除,能夠以高自由度對由未去除而殘留的外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案中的細(xì)線的配置間隔進(jìn)行調(diào)整。特別是在增大配置間隔的情況下,通過去除細(xì)線局部的配置間隔調(diào)整是有利的。
通過將細(xì)線的一部分去除而增大細(xì)線的配置間隔,可以得到能夠很好地提高由功能性細(xì)線圖案構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜的透過率、低視覺辨認(rèn)性的效果。
對以上述方式得到的功能性細(xì)線圖案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
圖7所示的功能性細(xì)線圖案為在基材1上二維地排列設(shè)置多個由外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成的細(xì)線即包含功能性材料的四邊形形狀細(xì)線而形成。四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)以規(guī)定的間距分別沿該基材1的長度方向及寬度方向排列設(shè)置有多個。
如圖7所示,在功能性細(xì)線圖案中,四邊形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)優(yōu)選為各邊相對于基材1的長度方向傾斜(在圖示的例子中為45°)的四邊形。由此,可以得到能夠很好地防止莫爾條紋產(chǎn)生的效果,所述莫爾條紋是在將帶有由功能性細(xì)線圖案構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜的基材1組裝到圖像顯示裝置等的部件單元時產(chǎn)生。
所謂莫爾條紋,是在將帶有由導(dǎo)電性細(xì)線的集合體構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜的基材1組裝到部件單元時,由于導(dǎo)電性細(xì)線和部件單元中的其他要素的組合而產(chǎn)生的條紋被視覺辨認(rèn)出的情況。莫爾條紋例如可以由于構(gòu)成透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電性細(xì)線和部件單元中的圖像顯示元件具備的像素陣列發(fā)生光學(xué)干涉等而產(chǎn)生。由于防止了莫爾條紋,可以得到能夠鮮明地看到由圖像顯示元件顯示的圖像的效果。
在該功能性細(xì)線圖案中,鄰接的四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)使夾著四邊形頂點的兩邊彼此交叉而在兩個交點處連接。即,如在圖8放大所示,鄰接的四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)使夾著一個四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32)的頂點A的兩邊a1、a2、和夾著另一個四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線52)的頂點B的兩邊b1、b2交叉,由此在兩個交點C、D處連接。此外,在圖8中,為了便于說明,僅表示鄰接的一組四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52),但如圖7所示,其他的鄰接的四邊形形狀細(xì)線也相同地連接。這樣,通過使鄰接的四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)在兩個交點處連接,能夠可靠地連接兩個四邊形形狀細(xì)線,特別在將導(dǎo)電性材料用作功能性材料的情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的電連接。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)透明導(dǎo)電膜的進(jìn)一步低電阻化,進(jìn)而,也可以得到能夠很好地防止電阻的不均一化的效果。
另外,鄰接的四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)的內(nèi)部區(qū)域的重疊面積優(yōu)選為各四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)的內(nèi)部區(qū)域的面積的十分之一以下。在此,所謂重疊面積,以圖示為例,是將兩個頂點A、B及兩個交點C、D這四個點作為頂點的四邊形ADBC的面積。由此,能夠更可靠地連接兩個四邊形形狀細(xì)線,可以得到難以看出功能性細(xì)線圖案的效果。
另外,特別是在將導(dǎo)電性材料用作功能性材料的情況下,四邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32、52)被鍍層覆蓋,因而能夠?qū)崿F(xiàn)更可靠的電連接。
在以上的說明中,對在基材的一面形成功能性細(xì)線圖案的情況進(jìn)行了表示,但也可以優(yōu)選為在基材的兩面形成功能性細(xì)線圖案。參照圖9,對在基材的兩面形成功能性細(xì)線圖案的情況的一例進(jìn)行說明。
在圖9的例子中,在基材1的一面(表面)形成功能性細(xì)線圖案,進(jìn)而在基材1的另一面(背面)也形成功能性細(xì)線圖案。
在此,與圖7所示相同,各面的功能性細(xì)線圖案通過將細(xì)線單元3、5的內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51去除,由未去除而殘留的外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成。
在基材1的兩面形成功能性細(xì)線圖案的情況下,這樣將構(gòu)成一面及/或另一面的細(xì)線單元的細(xì)線的一部分去除而增大細(xì)線的配置間隔,是特別優(yōu)選的方案。
例如,使用透明基材作為基材,使用導(dǎo)電性材料作為兩面的功能性細(xì)線圖案所含有的功能性材料,由此,能夠在透明基材的兩面形成由功能性細(xì)線圖案構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜。在該情況下,通過去除細(xì)線局部而增大細(xì)線的配置間隔,能夠緩和對于表、背面圖案的位置對準(zhǔn)精度的高要求。即,即使在表、背面圖案的位置對準(zhǔn)中存在一些偏差,由于細(xì)線間隔大,所以也能夠很好地防止表、背面圖案的干涉引起的可視化。在兩面設(shè)置透明導(dǎo)電膜的透明基材,例如可以作為觸摸面板傳感器等進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦谩?/p>
圖10表示包括由功能性細(xì)線圖案所構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜的觸摸面板傳感器的一例。圖10(a)、圖10(b)分別表示從表面?zhèn)扔^察基材1、以及從背面?zhèn)扔^察基材1的狀況。
如圖10(a)所示,在圖示的觸摸面板傳感器中,在透明的基材1的表面排列設(shè)置有多個帶狀的X電極7。多個X電極7分別由透明導(dǎo)電膜所構(gòu)成,其中,該透明導(dǎo)電膜通過由外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案所構(gòu)成。
在構(gòu)成各透明導(dǎo)電膜8的功能性細(xì)線圖案中,鄰接的外側(cè)細(xì)線32、52相互連接。另一方面,構(gòu)成一個透明導(dǎo)電膜8的外側(cè)細(xì)線32、52與構(gòu)成其他的透明導(dǎo)電膜8的外側(cè)細(xì)線32、52不連接。這樣,由于存在互相不連接的外側(cè)細(xì)線32、52,能夠在基材1的表面形成互相不電連接的獨立的多個X電極7。各X電極7通過由互相電連接的多個外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成的集合體所構(gòu)成。在圖9,附圖標(biāo)記9為引出配線,各X電極7通過引出配線9與未圖示的控制電路連接。
另一方面,如圖10(b)所示,在透明的基材1的背面排列設(shè)置有多個帶狀的Y電極。與上述的X電極相同,多個Y電極10分別由透明導(dǎo)電膜8所構(gòu)成,其中,該透明導(dǎo)電膜通過由外側(cè)細(xì)線32、52構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案所構(gòu)成。帶狀的Y電極10以其長度方向與上述的X電極的長度方向交叉的方式形成。各Y電極10通過引出配線9與未圖示的控制電路連接。
這些X電極7及Y電極10以隔著透明的基材1交叉(重疊)的方式設(shè)置。此時,透明導(dǎo)電膜構(gòu)成X電極7及Y電極10,通過去除上述細(xì)線的局部,構(gòu)成透明導(dǎo)電膜的功能性細(xì)線圖案中的細(xì)線的配置間隔變大,由此,如參照圖9所說明,能夠緩和對于表、背面圖案的位置對準(zhǔn)精度的高要求。
包括上述結(jié)構(gòu)的觸摸面板傳感器,例如可作為靜電容量方式等觸摸面板傳感器進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦?。若是靜電容量式觸摸面板,在操作時,能夠利用基于用戶的手指或?qū)w等接近、接觸這些X電極7及Y電極10時產(chǎn)生的靜電容量變化的感應(yīng)電流,檢測出手指或?qū)w等的位置坐標(biāo)。
在以上的說明中,設(shè)置從第一線狀液體的形成到第一細(xì)線單元的形成的工序、以及從第二線狀液體的形成到第二細(xì)線單元的形成的工序,從而分兩次形成多個細(xì)線單元,但不限于此。在形成第二細(xì)線單元后,也可以形成另一個或多個細(xì)線單元。另一個或多個細(xì)線單元可以一次或分成多次形成。即,在基材上形成多個細(xì)線單元的情況下,可以適當(dāng)?shù)胤殖啥啻涡纬伞A硗?,例如,在?xì)線單元彼此不連接的情況下,也可以優(yōu)選地一次形成多個細(xì)線單元。
以上說明了使由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形為四邊形,形成由四邊形形狀細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案的情況,但不限于此,也可以使由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形為多邊形,形成由多邊形形狀細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案。
下面,作為除四邊形以外的其他多邊形的例子,對三角形、六邊形、八邊形的情況進(jìn)行說明。
如圖11(a)所示,通過使由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形成為三角形,能夠形成由分別形成為三角形形狀的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線單元3。鄰接的外側(cè)細(xì)線32使夾著三角形頂點的兩邊彼此交叉而在兩個交點處連接。
如圖11(b)所示,通過將由該細(xì)線單元3構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案前體的內(nèi)側(cè)細(xì)線31去除,能夠形成由未去除而殘留的外側(cè)細(xì)線32即三角形形狀細(xì)線構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案。
如圖12(a)所示,通過使由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形成為六邊形,能夠形成由分別形成為六邊形形狀的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線單元3。鄰接的外側(cè)細(xì)線32使夾著六邊形頂點的兩邊彼此交叉而在兩個交點處連接。
如圖12(b)所示,通過將由該細(xì)線單元3構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案前體的內(nèi)側(cè)細(xì)線31去除,能夠形成二維地排列設(shè)置多個未去除而殘留的外側(cè)細(xì)線32即六邊形形狀細(xì)線而成的功能性細(xì)線圖案。
如圖13(a)所示,通過使由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形成為八邊形,能夠形成由分別形成為八邊形形狀的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線單元3。鄰接的外側(cè)細(xì)線32使夾著八邊形頂點的兩邊彼此交叉而在兩個交點處連接。
如圖13(b)所示,通過將由該細(xì)線單元3構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案前體的內(nèi)側(cè)細(xì)線31去除,能夠形成二維地排列設(shè)置多個未去除而殘留的外側(cè)細(xì)線32即八邊形形狀細(xì)線而成的功能性細(xì)線圖案。
進(jìn)一步地,由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形不限于多邊形,例如,也也可以包含諸如圓形或橢圓形等曲線要素。圖14表示使由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形成為圓形的情況。
如圖14(a)所示,通過使由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形成為圓形,能夠形成由分別形成為圓形形狀的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線單元3。鄰接的外側(cè)細(xì)線32使圓形的圓周彼此交叉而在兩個交點處連接。
如圖14(b)所示,通過將由該細(xì)線單元3構(gòu)成的功能性細(xì)線圖案前體的內(nèi)側(cè)細(xì)線31去除,能夠形成二維地排列設(shè)置多個未去除而殘留的外側(cè)細(xì)線32即圓形形狀細(xì)線而成的功能性細(xì)線圖案。
在由多邊形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32)構(gòu)成功能性細(xì)線圖案的情況下,多邊形的一邊長度可以自由進(jìn)行調(diào)整。例如,一邊的長度可以為50μm以上、100μm以上、200μm以上、300μm以上、400μm以上、500μm以上,進(jìn)一步優(yōu)選為1mm以上。即使在形成這樣大的多邊形的情況下,通過將線狀液體作為封閉的幾何圖形進(jìn)行賦予,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的細(xì)線形成。由于能夠與大小無關(guān)地實現(xiàn)穩(wěn)定的細(xì)線形成,一邊的長度上限沒有特別限制,可以根據(jù)用途適當(dāng)進(jìn)行設(shè)定。優(yōu)選地,構(gòu)成多邊形的至少一邊在上述的范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選地,所有邊在上述的范圍內(nèi)。
另外,多邊形不限于正多邊形,構(gòu)成多邊形的各邊的長度、各內(nèi)角的角度也可以互不相同。
另外,即使在由圓形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32)構(gòu)成功能性細(xì)線圖案的情況下,圓形的直徑也可以自由進(jìn)行調(diào)整。例如,直徑可以為50μm以上、100μm以上、200μm以上、300μm以上、400μm以上、500μm以上,進(jìn)一步地優(yōu)選為1mm以上。即使在形成這樣大的圓形的情況下,通過將線狀液體作為封閉的幾何圖形進(jìn)行賦予,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的細(xì)線形成。由于能夠與大小無關(guān)地實現(xiàn)穩(wěn)定的細(xì)線形成,直徑的上限沒有特別限定,可以根據(jù)用途適當(dāng)進(jìn)行設(shè)定。
另外,在由橢圓形形狀細(xì)線(外側(cè)細(xì)線32)構(gòu)成功能性細(xì)線圖案的情況下,可以將上述的直徑的優(yōu)選范圍作為長徑的優(yōu)選范圍進(jìn)行適用。
在以上的說明中,主要對在基材上形成多個細(xì)線單元時以規(guī)定的間距形成這些多個細(xì)線單元的情況進(jìn)行了說明,但不限于此。
在以上的說明中,當(dāng)連接細(xì)線單元時,將外側(cè)細(xì)線彼此連接,并使內(nèi)側(cè)細(xì)線不與其他的內(nèi)側(cè)細(xì)線及外側(cè)細(xì)線連接,但不限于此。可以使構(gòu)成細(xì)線單元的任何功能性細(xì)線相互接觸而連接。例如,可以將第一細(xì)線單元的內(nèi)側(cè)細(xì)線及/或外側(cè)細(xì)線、與第二細(xì)線單元的內(nèi)側(cè)細(xì)線及/或外側(cè)細(xì)線連接。下面,參照圖15,對細(xì)線單元的連接方式的其他例進(jìn)行說明。
在圖15(a)的例子中,在相互鄰接的細(xì)線單元3、5中,外側(cè)細(xì)線32、52彼此連接,內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51彼此不連接。在該例中,構(gòu)成一個細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31與構(gòu)成另一個細(xì)線單元5的外側(cè)細(xì)線52連接。相同地,構(gòu)成另一個細(xì)線單元5的內(nèi)側(cè)細(xì)線51與構(gòu)成一個細(xì)線單元3的外側(cè)細(xì)線32連接。
在圖15(b)的例子中,在相互鄰接的細(xì)線單元3、5中,外側(cè)細(xì)線32、52彼此連接,內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51也彼此連接。在該例中,構(gòu)成一個細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31與構(gòu)成另一個細(xì)線單元5的外側(cè)細(xì)線52連接。相同地,構(gòu)成另一個細(xì)線單元5的內(nèi)側(cè)細(xì)線51與構(gòu)成一個細(xì)線單元3的外側(cè)細(xì)線32連接。
通過圖15(a)、(b)所示的連接方式,例如,不僅對外側(cè)細(xì)線,對內(nèi)側(cè)細(xì)線也能很好地實施前述的電鍍。
在形成多個相互連接的細(xì)線單元的情況下,可以將其通過相同的連接方式連接,也可以混合多種連接方式。進(jìn)一步地,一部分細(xì)線單元也可以以內(nèi)側(cè)細(xì)線、外側(cè)細(xì)線均不進(jìn)行連接的狀態(tài)排列設(shè)置。
在以上的說明中,主要說明了使構(gòu)成功能性細(xì)線圖案的功能性細(xì)線彼此在兩個交點處交叉而連接的情況,但不限于在兩個交點處的連接。例如,也可以使功能性細(xì)線彼此在一個交點處接觸。從確保導(dǎo)電性的觀點出發(fā),將兩點交叉和一點接觸適當(dāng)進(jìn)行組合,從而在三點以上連接是優(yōu)選的方案。
參照圖16,對由線狀液體構(gòu)成的封閉的幾何圖形的其他例進(jìn)行說明。
例如,如圖16(a)所示,由線狀液體2所形成的封閉的幾何圖形也可以優(yōu)選為由鋸齒形要素構(gòu)成。通過將其干燥,在與鋸齒形形狀的內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22對應(yīng)的位置可形成由鋸齒形要素所構(gòu)成的內(nèi)側(cè)細(xì)線及外側(cè)細(xì)線。進(jìn)一步地,雖未圖示,但也可以用波浪線形狀要素來代替鋸齒形要素,也可以將鋸齒形要素和波浪線形狀要素進(jìn)行組合。在將像由鋸齒形要素或波浪線形狀要素所構(gòu)成的功能性細(xì)線這樣的、非正多邊形的功能性細(xì)線彼此連接的情況下,雖然可以在一點或兩點連接,但優(yōu)選采用上述的在三點以上的連接。作為上述非正多邊形的功能性細(xì)線,可以優(yōu)選例舉出一個以上的內(nèi)角比180°大的多邊形的功能性細(xì)線。
另外,如圖16(b)所示,由線狀液體2所形成的封閉的幾何圖形可以包含未被賦予液體的兩個區(qū)域20a、20b。由此,幾何圖形可具有多個內(nèi)側(cè)緣21a、21b。通過將其干燥,在與外側(cè)緣22對應(yīng)的位置形成一個外側(cè)細(xì)線的同時,可以在與兩個內(nèi)側(cè)緣21a、21b對應(yīng)的位置形成兩個內(nèi)側(cè)細(xì)線。也可以使未被賦予包含于線狀液體2的液體的區(qū)域為三個以上,由此,能夠形成與該區(qū)域的個數(shù)對應(yīng)的個數(shù)的內(nèi)側(cè)細(xì)線。
進(jìn)而,如圖16(c)所示,由線狀液體2所形成的封閉的幾何圖形也可以包括突出部23。例如,如圖所示,突出部23可以是僅一端與封閉的幾何圖形連接的線段。
另外,內(nèi)側(cè)緣的形狀和外側(cè)緣的形狀可以互相相同(即相似),也可以互不相同。通過使這些形狀不同,能夠使得到的細(xì)線單元中的內(nèi)側(cè)細(xì)線的形狀與外側(cè)細(xì)線的形狀不同。
另外,通過設(shè)于基材上的多個線狀液體,也可以形成多種互不相同的幾何圖形。由此,能夠形成將由多種互不相同的幾何圖形構(gòu)成的功能性細(xì)線組合的功能性細(xì)線圖案。例如,上述的第一線狀液體和第二線狀液體優(yōu)選為同一形狀,但不限于此,也可以為相似形狀,還可以為例如諸如四邊形和圓形的組合等不同形狀。
在以上的說明中,通過將構(gòu)成細(xì)線單元的內(nèi)側(cè)細(xì)線去除,利用未去除而殘留的外側(cè)細(xì)線形成功能性細(xì)線圖案,但不限于此。也可以通過將構(gòu)成細(xì)線單元的由內(nèi)側(cè)細(xì)線及外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的細(xì)線的任一部分去除,利用未去除而殘留的細(xì)線形成功能性細(xì)線圖案。例如,可以優(yōu)選地通過將構(gòu)成細(xì)線單元的外側(cè)細(xì)線去除,由未去除而殘留的內(nèi)側(cè)細(xì)線形成功能性細(xì)線圖案。
另外,特別地如參照圖1及圖2而進(jìn)行說明的一樣,由于能夠以高自由度穩(wěn)定地形成構(gòu)成細(xì)線單元的內(nèi)側(cè)細(xì)線及外側(cè)細(xì)線,所以不限于去除細(xì)線局部的情況,也可以優(yōu)選地在基材上排列設(shè)置一個或多個該細(xì)線單元作為功能性細(xì)線圖案。
在以上的說明中,主要說明了對構(gòu)成細(xì)線單元的外側(cè)細(xì)線選擇性地實施電鍍的情況,但不限于此。例如,也優(yōu)選對內(nèi)側(cè)細(xì)線及外側(cè)細(xì)線均實施電鍍。
另外,也優(yōu)選在將構(gòu)成細(xì)線單元的內(nèi)側(cè)細(xì)線去除后對外側(cè)細(xì)線實施電鍍,或在將構(gòu)成細(xì)線單元的外側(cè)細(xì)線去除后對內(nèi)側(cè)細(xì)線實施電鍍。
用于電鍍的鍍層金屬沒有特別限定,但優(yōu)選使用例如銅或鎳等。也優(yōu)選對細(xì)線層積多層鍍層。在該情況下,實施鍍層金屬不同的多次電鍍。例如,優(yōu)選地,可以舉出的方法例如是,作為第一電鍍在細(xì)線上設(shè)置銅鍍層,使導(dǎo)電性提高,接著,作為第二電鍍在銅鍍層上設(shè)置鎳鍍層,使耐候性提高。
另外,不限于電鍍,也可優(yōu)選采用無電解鍍。由此,即使在功能性材料不是導(dǎo)電性材料的情況下,也能夠在細(xì)線上設(shè)置鍍層。
在用于形成線狀液體的液體(墨)中所含的功能性材料只要是對基材賦予特定功能的材料即可,不做特別限定。賦予特定功能是指,例如,使用導(dǎo)電性材料而對基材賦予導(dǎo)電性、或使用絕緣性材料而對基材賦予絕緣性。功能性材料優(yōu)選為與構(gòu)成被賦予該功能性材料的基材表面的材料不同的材料。作為功能性材料,例如,可以例舉出導(dǎo)電性材料、絕緣性材料、半導(dǎo)體材料、濾光材料、電介質(zhì)材料等。特別優(yōu)選地,功能性材料為導(dǎo)電性材料或?qū)щ娦圆牧锨绑w。導(dǎo)電性材料前體是指能夠通過實施適當(dāng)處理而轉(zhuǎn)變成導(dǎo)電性材料的材料。
作為導(dǎo)電性材料,例如,可以優(yōu)選例示出導(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,但可以優(yōu)選例示出Au、Pt、Ag、Cu、Ni、Cr、Rh、Pd、Zn、Co、Mo、Ru、W、Os、Ir、Fr、Mn、Ge、Sn、Ga、In等的微粒,其中,若使用諸如Au、Ag、Cu的金屬微粒,則電阻低,并且能夠形成耐腐蝕性強(qiáng)的細(xì)線,因而優(yōu)選。從成本及穩(wěn)定性的觀點出發(fā),含Ag的金屬微粒為最優(yōu)選。這些金屬微粒的平均粒徑優(yōu)選為1~100nm的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為3~50nm的范圍。平均粒徑為體積平均粒徑,可以利用MALVERN社(マルバーン社)制造的Zetasizer 1000HS進(jìn)行測定。
另外,作為導(dǎo)電性微粒,也可以優(yōu)選使用碳微粒。作為碳微粒,可以優(yōu)選例示出石墨微粒、碳納米管、富勒烯等。
作為導(dǎo)電性聚合物沒有特別限定,但可以優(yōu)選舉出π共軛導(dǎo)電性高分子。
作為π共軛導(dǎo)電性高分子,例如,可以利用聚噻吩類、聚吡咯類、聚吲哚類、聚咔唑類、聚苯胺類、聚乙炔類、聚呋喃類、聚對苯類、聚對苯亞乙烯類、聚對苯硫醚類、聚薁類、聚異硫茚類、聚噻唑類等鏈狀導(dǎo)電性聚合物。其中,對于可以得到高導(dǎo)電性這一點,聚噻吩類或聚苯胺類為優(yōu)選。聚亞乙基二氧噻吩為最優(yōu)選。
進(jìn)一步優(yōu)選地,導(dǎo)電性聚合物包含上述的π共軛導(dǎo)電性高分子和聚陰離子。使形成π共軛導(dǎo)電性高分子的前體單體與適當(dāng)?shù)难趸瘎┖脱趸呋瘎┰诰坳庪x子的存在下進(jìn)行化學(xué)氧化聚合,由此能夠容易制造這樣的導(dǎo)電性聚合物。
導(dǎo)電性聚合物也可以優(yōu)選利用市售的材料。例如,包含Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)和聚苯乙烯磺酸的導(dǎo)電性聚合物(簡稱為PEDOT/PSS)由H.C.Starck社作為CLEVIOS系列、由Aldrich社作為PEDOT-PASS483095、560598、由Nagase Chemtex社作為Denatron系列被銷售。另外,聚陰離子由日產(chǎn)化學(xué)社作為ORMECON系列被銷售。
被賦予在基材1上的線狀液體2中的功能性材料的含有率相對于線狀液體2的總量優(yōu)選為0.01重量%以上1重量%以下的范圍。含有率是線狀液體2被賦予到基材1上后緊接著的被干燥前的值。通過使功能性材料的含有率為0.01wt%以上1wt%以下的范圍,能夠使利用咖啡環(huán)現(xiàn)象的細(xì)線形成進(jìn)一步穩(wěn)定化。
作為包含有功能性材料的液體,例如可以將水、有機(jī)溶劑等的一種或兩種以上組合而使用。有機(jī)溶劑不被特別限定,但例如可以例示出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。
另外,在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi),包含有功能性材料的液體也可以包含表面活性劑等各種添加劑。通過使用表面活性劑,例如,能夠在諸如使用液滴排出裝置而在基材1上形成線狀液體2這樣的情況下,對表面張力等進(jìn)行調(diào)整而實現(xiàn)排出的穩(wěn)定化等。作為表面活性劑不被特別限定,但可以使用硅類表面活性劑等。硅類表面活性劑是對二甲基聚硅氧烷的側(cè)鏈或末端進(jìn)行聚醚改性而得到的,例如,市售有信越化學(xué)工業(yè)制造的KF-351A、KF-642、BYK社(ビッグケミー社)制造的BYK347、BYK348等。表面活性劑的含有率相對于線狀液體2的總量優(yōu)選為1重量%以下。
被賦予包含功能性材料地液體的基材不被特別限定,例如可以舉出玻璃、塑料(聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、丙烯酸類聚合物、聚酯、聚酰胺等)、金屬(銅、鎳、鋁、鐵等、或合金)、陶瓷等,這些材料可以單獨使用,也可以以貼合的狀態(tài)使用。其中,塑料為優(yōu)選,聚對苯二甲酸乙二醇酯、諸如聚乙烯、聚丙烯的聚烯烴是適宜的。
接著,參照圖17,對細(xì)線單元3的形狀進(jìn)行說明。
圖17是示意表示形成在基材上的細(xì)線單元的立體圖。由于表示由內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線單元3的一部分,為了方便,只以直線狀進(jìn)行表示。另外,在此說明的細(xì)線單元3是利用咖啡環(huán)現(xiàn)象剛形成之后的細(xì)線單元。如上所述,通過電鍍、細(xì)線局部去除等后處理能夠改變細(xì)線單元3的形狀等。
內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的配置間隔I的范圍沒有特別限定,例如,優(yōu)選為10μm以上~1000μm以下的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為10μm以上~500μm以下的范圍,最優(yōu)選為10μm以上~300μm以下的范圍。此外,內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的配置間隔I是利用咖啡環(huán)現(xiàn)象剛形成之后(沒有實施諸如電鍍、細(xì)線局部去除這樣的后處理的狀態(tài))的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的各最大突出部之間的距離,根據(jù)在基材1上賦予的線狀液體的線寬而確定。優(yōu)選地,減小線狀液體的線寬,從而減小配制間隔I。由此,能夠減輕干燥負(fù)擔(dān),使內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的形成穩(wěn)定,進(jìn)而縮短生產(chǎn)節(jié)拍時間。即使在這樣減小配置間隔I的情況下,由于如上所述地能夠容易地將由內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的細(xì)線的一部分去除,故而也能夠以高自由度對未去除而殘留的細(xì)線設(shè)定希望的配置間隔。當(dāng)采用這樣的細(xì)線局部去除時,可在維持內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的穩(wěn)定形成的同時,能夠容易地設(shè)定例如50μm以上、100μm以上、200μm以上、300μm以上、400μm以上、500μm以上、進(jìn)而1mm以上這樣的大的配置間隔。
構(gòu)成細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32不一定必須為相互完全獨立的島狀。如圖所示,內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32也可以優(yōu)選地作為該內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32之間由高度低于該內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的高度的薄膜部30連接的連續(xù)體而形成。在內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32之間功能性材料的厚度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)選地,為了兼顧透明性和穩(wěn)定性的平衡,薄膜部30在0<Z≤10nm的范圍內(nèi)。即使在將導(dǎo)電性材料用作功能性材料的情況下,由于薄膜部30的電阻極高而實質(zhì)上成為絕緣體,故而經(jīng)由薄膜部30所連接的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和外側(cè)細(xì)線32也成為電絕緣的狀態(tài)。由此,可以很好地實施上述的選擇性電鍍。
細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的線寬W1、W2分別優(yōu)選為10μm以下。由于10μm以下時將成為通常不會被看出的等級,因而從提高透明性的觀點出發(fā)更為優(yōu)選。若再考慮內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的穩(wěn)定性,線寬W1、W2分別優(yōu)選為2μm以上10μm以下的范圍。此外,當(dāng)認(rèn)為在內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32之間功能性材料的厚度成為最薄的最薄部分的高度為Z,進(jìn)而,距該Z的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的突出高度為Y1、Y2時,該內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的寬度W1、W2為在Y1、Y2的一半高度處的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的寬度。例如,在細(xì)線單元3具有上述的薄膜部30的情況下,可使該薄膜部30中的最薄部分的高度為Z。此外,當(dāng)在內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32之間的功能性材料的最薄部分的高度為0時,內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的線寬W1、W2為距基材1表面的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的高度H1、H2的一半高度處的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的寬度。
如上所述,構(gòu)成細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的線寬W1、W2極細(xì),因而從確保截面積以實現(xiàn)低電阻的觀點考慮,希望距基材1表面的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的高度H1、H2高。具體地,內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32的高度H1、H2優(yōu)選在50nm以上5μm以下的范圍。進(jìn)一步地,從提高細(xì)線單元3的穩(wěn)定性的觀點出發(fā),H1/W1的比、H2/W2的比分別優(yōu)選地在0.01以上1以下的范圍。
進(jìn)一步地,為了進(jìn)一步提升細(xì)線單元3的細(xì)線化,H1/Z的比、H2/Z的比分別優(yōu)選為5以上,進(jìn)一步優(yōu)選為10以上,特別地優(yōu)選為20以上。
以上,對細(xì)線單元3進(jìn)行的說明可適用于細(xì)線單元5或進(jìn)一步追加設(shè)置的細(xì)線單元。
如上所述,細(xì)線所含的功能性材料優(yōu)選為導(dǎo)電性材料。通過使用導(dǎo)電性材料,由該細(xì)線的集合體構(gòu)成的圖案能夠被很好地用作透明導(dǎo)電膜(也稱為電極膜或透明電極)。
帶透明導(dǎo)電膜的基材的用途沒有特別限定,可用于各種電子設(shè)備所具有的各種部件單元。以突顯本發(fā)明的效果的觀點考慮,例如,可適合用作液晶、等離子、有機(jī)電致發(fā)光、場致發(fā)光等各種方式的顯示器用透明電極,亦或適合用作觸摸面板或移動電話、電子書、各種太陽能電池、各種電致發(fā)光調(diào)光元件的透明電極。特別地,優(yōu)選將帶透明導(dǎo)電膜的基材用作諸如智能手機(jī)、平板終端等電子設(shè)備的觸摸面板傳感器。在用作觸摸面板傳感器的情況下,優(yōu)選將上述的細(xì)線圖案用作透明基材兩面的透明導(dǎo)電膜(X電極及Y電極)。
在以上的說明中,對一個方案所說明的結(jié)構(gòu)可以適當(dāng)適用于其他方案。
[實施例]
下面,對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明,但本發(fā)明不被實施例所限定。
1.圖案的形成
(實施例1)功能性細(xì)線圖案(1)的形成
<墨的組成>
調(diào)制以下組成物質(zhì)作為墨(包含功能性材料的液體)。
·銀納米粒子(平均粒徑:20nm):0.23重量%
·表面活性劑(BYK社制造的“BYK348”):0.05重量%
·二乙二醇單丁醚(簡稱:DEGBE)(分散介質(zhì)):20重量%
·水(分散介質(zhì)):剩余量
<基材>
作為基材,準(zhǔn)備施加表面處理的PET基材,施加表面處理后PET基材與包含功能性材料的液體的接觸角為20.3°。作為表面處理,使用信光電氣計裝社制造的“PS-1M”進(jìn)行電暈放電處理。
<圖案化>
一邊使噴墨頭(柯尼卡美能達(dá)公司制造的“KM1024iLHE-30”(標(biāo)準(zhǔn)液滴容量30pL))相對于基材進(jìn)行相對移動,一邊從該噴墨頭排出墨,如圖3(a)所示,利用包含功能性材料的第一線狀液體2在基材上形成多個具有內(nèi)側(cè)緣和外側(cè)緣的封閉的幾何圖形。幾何圖形是各邊相對于基材的長度方向以45°傾斜的四邊形。
通過將這些第一線狀液體2干燥,在該第一線狀液體2的內(nèi)側(cè)緣21及外側(cè)緣22選擇性地沉積功能性材料,如圖3(b)所示,形成多個由內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32構(gòu)成的第一細(xì)線單元3。獲得的各第一細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31及外側(cè)細(xì)線32為各邊相對于基材的長度方向以45°傾斜的四邊形。該四邊形的沿內(nèi)側(cè)細(xì)線31與外側(cè)細(xì)線32的中間線測定的一邊的長度為0.75mm。
接著,一邊使噴墨頭相對于基材進(jìn)行相對移動,一邊從該噴墨頭排出墨,如圖4(a)所示,使用包含功能性材料的第二線狀液體4在基材上形成多個具有內(nèi)側(cè)緣和外側(cè)緣的封閉的幾何圖形。幾何圖形是各邊相對于基材的長度方向以45°傾斜的四邊形。第二線狀液體4的形成位置被設(shè)定成第二線狀液體4的四邊形的頂點附近將之前形成第一細(xì)線單元3的外側(cè)細(xì)線32的四邊形的頂點覆蓋。
通過將這些第二線狀液體4干燥,在該第二線狀液體4的內(nèi)側(cè)緣41及外側(cè)緣42選擇性地沉積功能性材料,如圖4(b)所示,形成多個由內(nèi)側(cè)細(xì)線51及外側(cè)細(xì)線52構(gòu)成的第二細(xì)線單元5。獲得的各第二細(xì)線單元5的內(nèi)側(cè)細(xì)線51及外側(cè)細(xì)線52是各邊相對于基材的長度方向以45°傾斜的四邊形。該四邊形的沿內(nèi)側(cè)細(xì)線51與外側(cè)細(xì)線52的中間線測定的一邊的長度為0.75mm。
第一細(xì)線單元3的外側(cè)細(xì)線32和第二細(xì)線單元5的外側(cè)細(xì)線52相互連接,第一細(xì)線單元3的內(nèi)側(cè)細(xì)線31和第二細(xì)線單元5的內(nèi)側(cè)細(xì)線51互不連接而相互獨立。
在以上的工序中,通過在配置于加熱成70℃的臺座上的基材將線狀液體圖案化,促進(jìn)線狀液體的干燥。另外,在130℃的烘箱中,對所形成的細(xì)線實施10分鐘的燒成處理。
圖18表示這樣得到的細(xì)線圖案(1)的光學(xué)顯微鏡照片。從圖18所示的照片可知,形成了多個由內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的細(xì)線單元。
(實施例2)功能性細(xì)線圖案(2)的形成
選擇性地對構(gòu)成在實施例1中得到的功能性細(xì)線圖案(1)的細(xì)線單元3、5的外側(cè)細(xì)線32、52實施電解鍍銅,得到與圖6所示相同的功能性細(xì)線圖案(2)。通過下述電鍍條件進(jìn)行電解鍍銅。
<電鍍條件>
從裁斷成70×140mm的形成有實施例1的功能性細(xì)線圖案(1)的基材的導(dǎo)電面供電,在下述電鍍浴內(nèi)進(jìn)行電鍍。將陽極和電鍍用銅板連接,在電鍍浴內(nèi)離銅板30mm的位置設(shè)置基材。以0.2A的恒定電流進(jìn)行1分鐘電鍍處理。在電鍍結(jié)束后,水洗并干燥基材。
<電鍍?。?/p>
將五水硫酸銅20g、1N鹽酸1.3g、光澤賦予劑(MELTEX社(メルテックス社)制造的“ST901C”)5g用離子交換水調(diào)制成1000mL。
圖19表示這樣得到的功能性細(xì)線圖案(2)的光學(xué)顯微鏡照片。從圖19所示的照片可知,在互相電連接的外側(cè)細(xì)線選擇性地施加有鍍層(在此處為銅鍍層)。此外,雖然圖19所示的照片被灰階化,但在彩色照片中,可以確認(rèn)被鍍銅的外側(cè)細(xì)線被染成銅色。
(實施例3)功能性細(xì)線圖案(3)的形成
在選擇性地對構(gòu)成在實施例2中得到的功能性細(xì)線圖案(2)的外側(cè)細(xì)線32、52實施電解鍍鎳的同時,利用電鍍液去除內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51,得到與圖7所示相同的功能性細(xì)線圖案(3)。通過下述電鍍條件而進(jìn)行電解鍍鎳。
<電鍍條件>
從形成有實施例2的功能性細(xì)線圖案(2)的基材的導(dǎo)電面供電,在下述電鍍浴內(nèi)進(jìn)行電鍍。將陽極和電鍍用鎳板連接,在電鍍浴內(nèi)離鎳板30mm的位置設(shè)置基材。以0.2A的恒定電流進(jìn)行30秒電鍍處理。為了利用電鍍液充分去除內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51,在電鍍結(jié)束后,將基材在電鍍浴內(nèi)放置10分鐘,之后進(jìn)行水洗,并干燥。
<電鍍?。?/p>
將硫酸鎳240g、氯化鎳45g、硼酸30g用離子交換水調(diào)制成1000mL。
圖20表示這樣得到的功能性細(xì)線圖案(3)的光學(xué)顯微鏡照片。從圖20所示的照片可知,在相互電連接的外側(cè)細(xì)線32、52選擇性地施加有鍍層(在此處為鎳鍍層)。此外,雖然圖20所示的照片被灰階化,但在彩色照片中,可以確認(rèn)外側(cè)細(xì)線從銅色變成無色(由鎳產(chǎn)生的銀色)。另外,得知內(nèi)側(cè)細(xì)線31、51被選擇性地去除。
2.評價方法
(1)細(xì)線寬度
細(xì)線寬度[μm]是利用顯微鏡觀察構(gòu)成細(xì)線單元的外側(cè)細(xì)線的線寬而測定的值。
(2)透過率
透過率[%]是使用東京電色社制造的AUTOMATIC HAZEMETER(MODEL TC-H III DP)進(jìn)行測定的全光線透過率[%]。此外,使用沒有圖案的基材(膜)進(jìn)行校正,作為制成的圖案的全光線透過率。
(3)片材電阻值
片材電阻值[Ω/□]是使用DAIA Instruments社(ダイアインスツルメンツ社)制造的Loresta EP(MODEL MCP-T360型)直列四探針探頭(ESP)測定的值。
(4)低視覺辨認(rèn)性
在觀察臺上從距50cm的位置用肉眼觀察試樣,越不能視覺辨認(rèn)細(xì)線,就認(rèn)定低視覺辨認(rèn)性越佳,以此進(jìn)行評價,具體根據(jù)下述評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價。此外,在以下的評價標(biāo)準(zhǔn)中,若為B評價以上,就能夠優(yōu)選地用作透明導(dǎo)電膜。
<評價標(biāo)準(zhǔn)>
A:不能視覺辨認(rèn)細(xì)線
B:稍微能夠視覺辨認(rèn)細(xì)線
C:能夠清楚地視覺辨認(rèn)細(xì)線(無該項)
在表1表示以上的結(jié)果。
【表1】
3.評價
在實施例1~3中,使用由包含功能性材料的內(nèi)側(cè)細(xì)線和外側(cè)細(xì)線構(gòu)成的細(xì)線單元,由此能夠以高自由度穩(wěn)定地形成細(xì)線圖案。
從表1的實施例2、3的結(jié)果可知,通過對細(xì)線單元的外側(cè)細(xì)線實施電鍍,能夠進(jìn)一步適當(dāng)降低片材電阻值。另外,從實施例3的結(jié)果可知,通過去除細(xì)線單元的內(nèi)側(cè)細(xì)線而增大細(xì)線的配置間隔,能夠進(jìn)一步適當(dāng)提高透過率和低視覺辨認(rèn)性。