特許ウォッチ

公開番号2024082310
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-20
出願番号2022196056
出願日2022-12-08
発明の名称導電膜の製造方法、タッチパネル、ディスプレイパネル
出願人JSR株式会社
代理人弁理士法人ユニアス国際特許事務所
主分類B05D 5/12 20060101AFI20240613BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】導電性を有する炭素材料を導電膜形成領域全体にわたって満遍なく定着させることができる有機樹脂材料を提供するとともに、有機樹脂材料を用いた導電膜の製造方法、及び当該製造方法で製造された導電膜を備えるタッチパネル、ディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】基材上に、酸無水物と複素環構造を含有する芳香族ジアミンを反応させて得られる重合体を含む有機樹脂材料を塗布し、有機樹脂層を形成する工程(A)と、工程(A)の実施後、有機樹脂層上に分散剤と、カーボンナノチューブとを含む分散液を塗布し、塗布膜を形成する工程(B)と、工程(B)の実施後、塗布膜を乾燥させる工程(C)と、工程(C)の実施後、分散剤抽出液を付着させて塗布膜から分散剤を除去する工程(D)とを含む。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
基材上に、酸無水物と複素環構造を含有する芳香族ジアミンを反応させて得られる重合体を含む有機樹脂材料を塗布し、有機樹脂層を形成する工程（Ａ）と、
前記工程（Ａ）の実施後、前記有機樹脂層上に分散剤と、カーボンナノチューブとを含む分散液を塗布し、塗布膜を形成する工程（Ｂ）と、
前記工程（Ｂ）の実施後、前記塗布膜を乾燥させる工程（Ｃ）と、
前記工程（Ｃ）の実施後、分散剤抽出液を付着させて前記塗布膜から前記分散剤を除去する工程（Ｄ）とを含む導電膜の製造方法。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
前記工程（Ｄ）は、前記基材を前記分散剤抽出液に浸漬させることによって前記塗布膜から前記分散剤を除去する工程である請求項１に記載の導電膜の製造方法。
【請求項３】
前記工程（Ｄ）は、アルカリ水溶液からなる前記分散剤抽出液に浸漬させる請求項２に記載の導電膜の製造方法。
【請求項４】
前記重合体が、下記式（１）、（２）、（３）から選ばれる少なくとも１つの複素環構造を有する芳香族ジアミン由来の部位を有する請求項１に記載の導電膜の製造方法。
JPEG
2024082310000009.jpg
137
161
式（１）から（３）におけるＸはＯ、Ｓ、Ｎの何れかを表し、ＸがＯ又はＳのときｎは０であり、ＸがＮのときにｎは１であり、Ｙは任意の有機基である。Ｒは一価の有機基であり、環を形成してもしなくても良く、ｍは１から４の数である。ｐ、ｑ、ｒは０又は１以上の数であり、ｐ、ｑ、ｒの数は同じでも異なっていても良い。
【請求項５】
前記工程（Ｂ）は、カルボキシル基、水酸基、フェノール性水酸基からなる群から選択された一種の官能基を有するアルカリ可溶性重合体を含む前記分散剤を塗布する請求項１に記載の導電膜の製造方法。
【請求項６】
前記工程（Ｂ）は、前記有機樹脂層上に、ポリアミック酸構造を有する重合体を含む前記分散剤と、有機溶剤とを含む前記分散液を塗布する請求項１に記載の導電膜の製造方法。
【請求項７】
前記工程（Ｂ）は、前記有機樹脂層上に、前記カーボンナノチューブに対する前記分散剤の含有量が１，０００質量％から１００，０００質量％の範囲内である前記分散液を塗布する請求項１に記載の導電膜の製造方法。
【請求項８】
請求項１～７のいずれかに記載の製造方法により作製された導電膜を備えるタッチパネル。
【請求項９】
請求項１～７のいずれかに記載の製造方法により作製された導電膜を備えるディスプレイパネル。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電膜の製造方法に関する。また、本発明は、タッチパネル及びディスプレイパネルに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、ナノカーボン材料の導電膜による電極や配線が形成された半導体デバイスが開発されている。従来、半導体デバイスの電極や配線は、銅やアルミニウム等の金属で形成することが多かった。しかしながら、ナノカーボン材料、特にカーボンナノチューブ（以下「ＣＮＴ」と略記させる場合がある。）は、金属や金属酸化膜よりも非常に薄く構成でき、かつ、高い導電性を示すため、半導体デバイスの材料として高い注目を集めている。また、ナノカーボン材料によって形成された導電膜は、可視光に対して高い透過性を示す膜を形成することができるため、半導体光学素子に積極的に採用される動きが見られる。
【０００３】
上述の背景より、特にＣＮＴによる導電膜については、材料や製造方法に関して様々な提案がなされており、例えば、下記特許文献１には、ＣＮＴの分散性を高めた組成物として、溶媒及びＣＮＴを含有する組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－２１４８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記組成物によって作製させる導電膜は、乾燥工程等において凝集が生じやすく、均質性が損なわれやすいという課題があった。ＣＮＴ透明導電膜は、繊維状のＣＮＴが不織布のように折り重なることによって、電流が流れる回路が形成され導電性を発現する。このため、金属膜や金属酸化膜とは異なり、特性が安定するように構成することが困難であり、安定した電気特性を発現させることが困難であった。
【０００６】
特に、微細化が進むＬＳＩ等の半導体デバイスにおいては、配線幅が非常に狭小であることから、ＣＮＴの導電膜による配線を形成すると、部分的に高抵抗な配線が形成される場合や、断線が発生しやすいという課題があった。
【０００７】
また、発光素子やタッチパネル等に採用される場合は、可視光に対する透過性を高めるべく、できる限り薄く導電膜を形成することが求められるとともに、高い導電性と、均質な導電膜の形成が要求される。このような場合においても、上述したようなＬＳＩ等の半導体デバイスと同様に、導電膜の断線が発生しやすいという課題が発生する。より具体的には、例えば、タッチパネルを構成する配線としては、５０μｍ幅以下で配線を構成する場合や、ディスプレイパネルの画素電極を作成する際に５０μｍ幅以下のコンタクトホールからの引き出し線を作成した場合において、特に断線が発生しやすい。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑み、導電性を有する炭素材料を導電膜形成領域全体にわたって満遍なく定着させることができる有機樹脂材料を提供するとともに、有機樹脂材料を用いた導電膜の製造方法、及び当該製造方法で製造された導電膜を備えるタッチパネル、ディスプレイパネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の導電膜の製造方法は、
基材上に、酸無水物と複素環構造を含有する芳香族ジアミンを反応させて得られる重合体を含む有機樹脂材料を塗布し、有機樹脂層を形成する工程（Ａ）と、
前記工程（Ａ）の実施後、前記有機樹脂層上に分散剤と、カーボンナノチューブとを含む分散液を塗布し、塗布膜を形成する工程（Ｂ）と、
前記工程（Ｂ）の実施後、前記塗布膜を乾燥させる工程（Ｃ）と、
前記工程（Ｃ）の実施後、分散剤抽出液を付着させて前記塗布膜から前記分散剤を除去する工程（Ｄ）とを含む。
【００１０】
上記製造方法において、
前記工程（Ｄ）は、前記基材を分散剤抽出液に浸漬させることによって前記塗布膜から分散剤を除去する工程であっても構わない。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許