[发明专利]透明导电膜以及其制造方法

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

ITO(含锡氧化铟)、SnO₂(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、SnO₂、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。

发明内容

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10²Ω/□(表面电阻)以上，与用物理方法得到的透明导电膜的电阻10²～1Ω/□相比增大。另外，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1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。

本发明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视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，本发明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。

本发明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/cm³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10²Ω/□，可见光透过率在85％以上的透明导电膜。

本发明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。

本发明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/cm³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加压力。

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1GHz～1THz的微波。

在上述透明导电膜的制造方法中，前述电磁波照射时，可以在前述涂膜的下面铺设导电性发泡片材以防止放电。