透明导电膜以及其制造方法技术

在基板上涂布含有透明导电性微粒的流动性材料形成涂膜后，对该涂膜施加压力，然后照射电磁波，对透明导电性微粒进行烧结。例如对涂膜施加压力，使涂膜密度达到３．０ｇ／ｃｍ↑［３］以上。例如通过辊压机对涂膜面施加压力。另外，将辊压机的线压力设定在２００ｋｇ／ｃｍ以上。照射的电磁波例如是１ＧＨｚ～１ＴＨｚ的微波。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含有透明导电性微粒的透明导电膜和在基板上涂布含 有透明导电性微粒的流动性材料制造透明导电膜的透明导电膜的制造 方法。
技术介绍
ITO (含锡氧化铟)、Sn02 (氧化锡)、IZO (含锌氧化铟)等的 可见光透过性和目视透明性优异，显示高导电性，因此用于液晶显示 器、触摸屏、传感器、太阳能电池、有机.无机EL、电子纸等的透明 导电膜中。这些透明导电膜，可以通过溅射法等物理方法制造。但是该制造方 法存在制造装置和制造成本高的缺点。与此相反，将ITO、 Sn02、 IZO 等透明导电性微粒分散在溶剂等中形成微粒分散液，在玻璃或高分子薄 膜等基板上涂布该分散液的方法，可以廉价制造透明导电膜，期待着用 这种制造方法成膜。但是将分散液涂布到基板上制造的透明导电膜，与使用溅射法等物 理方法制造的透明导电膜相比，其电阻大。作为其理由可以列举透明导 电膜是由微粒形成的，所以粒子界面增大。另外，为了提高分散性附着 在粒子表面的表面活性剂，也造成电阻增加的原因。为了降低透明导电膜的电阻，可以通过在高温下进行焙烧，使附着 在粒子表面的表面活性剂分解，使微粒烧结。但是在高分子薄膜上涂布 透明导电性微粒得到的涂膜，由于薄膜特性的原因，不能进行高温焙 烧，所以不能引起微粒之间的烧结。为了解决这一问题，特开平11-242916号公报中叙述的透明导电膜 的制造技术中，对透明导电性微粒的涂膜照射微波，进行粒子间的烧 结。如果使用微波，由于除了介质损耗大的材料之外不被加热，所以能 够直接并同时使被加热物本身发热，可以比较均匀地对被加热物进行加 热。另外，与通常的外部加热方法相比，基板不会产生热变质，所以具 有对对象物质进行焙烧并且不会对薄膜造成损坏的特征
技术实现思路
但是，利用前面所示特开平11-242916号公报的透明导电膜制造技 术制造的透明导电膜的电阻为1020/口 (表面电阻)以上，与用物理方 法得到的透明导电膜的电阻102~ 1Q/口相比增大。另夕卜，可见光透过率 也降低为80%左右，而且目视透明性也降低。这样用上述专利文献l的 制造技术，难以制造电阻低的、并且可见光透过性以及目视透明性优异 的透明导电膜。本专利技术是考虑到上述课题而进行研究的，目的在于当在将含有透明 导电性微粒的分散液等流动性材料涂布到基板上制造透明导电膜时，与 以往相比，可以制造电阻低的、并且可见光透过性和目一见透明性优异的 透明导电膜。为了制造电阻低的，并且可见光透过性和目视透明性优异的透明导 电膜，本专利技术者对于用在基板上涂布含有透明导电性微粒的分散液等流 动性材料的方法的以往已知的透明导电膜的制造技术进行了广泛研 究，结果获得了以下见解。本专利技术者发现对在基板上形成的透明导电性微粒的涂膜加压，然后 通过照射微波，促进透明导电性微粒之间的烧结，涂膜显现低电阻化。 特别了解到使用线压力在200kg/cm以上的辊压机对涂膜加压，使涂膜 的膜密度达到3.0g/cn^以上时，可以更进一步促进低电阻化，得到电阻 非常低的透明导电膜。另外，还发现如上所述对涂膜加压后照射微波制 造的透明导电膜具有高的可见光透过率和目视透明性。特别是作为透明 导电性微粒，使用粒径在100nm以下的含锡氧化铟时，可以使透明导电 膜的可见光透过率以及目视透明性达到非常高的值。作为根据以上见解 制造的透明导电膜一例，例如可以得到表面电阻低于1020/口，可见光 透过率在85%以上的透明导电膜。本专利技术者还发现在照射微波的过程中例如使金属发泡片材等导电 性发泡片材与透明导电性微粒膜接地时，放电受到抑制，不会对基板薄 膜造成损坏，可以稳定制造透明导电膜。本专利技术即是以这些见解为基础进行研究的。也就是如果按照本发 明，提供透明导电膜的制造方法，其特征是在基板上涂布含有透明导电 性微粒的流动性材料形成涂膜，对前述涂膜施加压力，然后照射电磁 波，使前述透明导电性微粒烧结。在上述透明导电膜的制造方法中，可以对前述涂膜面施加压力，使前述涂膜的密度达到3.0g/cn^以上。在上述透明导电膜的制造方法中，可以通过辊压机对前述涂膜面施 力口压力。在上述透明导电膜的制造方法中，前述辊压机的线压力可以在 200kg/cm以上。在上述透明导电膜的制造方法中，前述电磁波可以是频率为 lGHz lTHz的微波。在上述透明导电膜的制造方法中，前述电；兹波照射时，可以在前述 涂膜的下面铺设导电性发泡片材以防止放电。在上述透明导电膜的制造方法中，前述电磁波照射，可以在惰性气 体气氛中进行。在上述透明导电膜的制造方法中，前述透明导电性微粒可以是BET 粒径为100nm以下的含锡氧化铟。另外，如果按照本专利技术，提供透明导电膜，其特征是涂布分散透明 导电性微粒的溶剂，使粒子烧结后的电阻低于lOOQ/口，雾度低于2%, 总光透过率在85%以上。上述透明导电膜中，透明导电性微粒可以是含有氧化锡的氧化铟， 其粒径在100nm以下。如果按照本专利技术，在基板上涂布含有透明导电性微粒的流动性材料 形成涂膜，对前述涂膜面施加压力，然后照射电磁波，通过这种方法， 促进透明导电性微粒烧结，例如可以制造电阻非常低的，并且可见光透 过性和目视透明性优异的透明导电膜，而不会对高分子薄膜等基板造成 损坏。通过这种方法，可以使用在基板上涂布含有透明导电性微粒的流 动性材料而制造透明导电膜的制造方法，廉价制造具有与用臧射法等物 理方法制造的透明导电膜同等或以上特性的透明导电膜。附图说明图l是表示有关本专利技术实施方案的透明导电膜的制造方法步骤的流 程图。图2是表示使用有关本专利技术实施方案的制造方法，制造透明导电膜 时所用的辊压才几1的侧面略图。图3是说明使用有关本专利技术实施方案的制造方法，制造透明导电膜 时，对在作为基板的高分子薄膜10上实施的涂膜2照射微波的步骤的说明图。图4是表示实施例结果的表1。具体实施方式以下参照附图对本专利技术的优选实施方案进行说明。本说明书和附图 中，对于具有实质上相同功能构成的要素，附以相同的符号，以省略重 复说明。图l是表示有关本专利技术实施方案的透明导电膜的制造方法步骤的流 程图。下面利用图1,对有关本专利技术实施方案的透明导电膜的制造方法 进行说明。(步骤0 )开始制造透明导电膜。 (步骤1 )制备含有透明导电性粒子的流动性材料。本实施方案中，使作为透 明导电性粒子的含Sn (锡)氧化铟(In2〇3,(也称为ITO))分散在 醇类溶剂中，通过这种方法制备作为流动性材料的分散液。透明导电性 粒子的养立径优选为100nm以下。作为透明导电性粒子，除了含Sn的In203(ITO)以外，还可以使用如 含有Zn的In203(IZO)、含有F的In203(FTO)、含有Sb的Sn02 (ATO)、 ZnO、含有Al的ZnO (AZO)、含有Ga的ZnO (GZO)、 CdSn03、 Cd2Sn04、 Ti02、 CdO等。这些透明导电性粒子，既可以单独j吏用，也可以任意组 合2种以上使用。其中，特别优选以In或Sn为主体的金属氧化物，因 为它们可以兼备导电性和透明性两方面的性能。当透明导电性微粒含有In和Sn时，优选使Sn的含量在20wt。/o以 下。这是因为如果透明导电性微粒中所含的Sn量太多，则会引起载流 子散射，使电阻变差。另外，进一步优选5本文档来自技高网...

【技术保护点】
透明导电膜的制造方法，其特征是在基板上涂布含有透明导电性微粒的流动性材料而形成涂膜，对前述涂膜施加压力，然后照射电磁波，使前述透明导电性微粒烧结。

【技术特征摘要】
JP 2006-9-29 2006-2689081.透明导电膜的制造方法，其特征是在基板上涂布含有透明导电性微粒的流动性材料而形成涂膜，对前述涂膜施加压力，然后照射电磁波，使前述透明导电性微粒烧结。2. 权利要求1的透明导电膜的制造方法，其中，对前述涂膜施加 压力，使前述涂膜的密度达到3.0g/cmS以上。3. 权利要求1的透明导电膜的制造方法，其中，通过辊压机对前 述涂膜面施加压力。4. 权利要求3的透明导电膜的制造方法，其中，前述辊压机的线 压力在200kg/cm以上。5. 权利要求1的透明导电膜的制造方法，其中，前述电^f兹波是频 率为lGHz...

【专利技术属性】
技术研发人员：樋之津崇，田上幸治，
申请(专利权)人：同和电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]