带有固化膜的透明基材的制造方法、感光性树脂组合物、感光性元件及电子部件的制作方法_4

文档序号:9510081阅读:来源:国知局
面板(触摸传感器)显示部分的透明电极的情况、在 对触摸面板(触摸传感器)的边框区域的金属层(例如在ITO电极上形成有铜层的层等) 进行保护时从显示部分的端部可见固化膜的情况等下,可以充分地抑制显示部分处的显示 品质、色调或辉度降低。
[0145] 另外,本实施方式的感光性树脂组合物从进一步提高触摸面板的可视性的观点出 发,CIELAB表色系中的b*优选为-0.2~1.0、更优选为-0.0~0.7、进一步优选为0. 1~ 0. 4。b*为0. 8以上或-0. 2以下时,与可见光线透过率小于90%的情况同样,有显示部分 的显示品质、色调降低的倾向。另外,CIELAB表色系中的b*的测定例如如下获得:使用 Konicaminolta制分光测色计"CM-5",在b*为0· 1~0· 2的厚度为0· 7mm的玻璃基板上形 成厚度为5 μ m的感光性树脂组合物层、照射紫外线将感光性树脂组合物层光固化之后,设 定在D65光源、视野角2°进行测定,从而获得。
[0146] 本实施方式的感光性树脂组合物如本实施方式的感光性元件那样,优选制膜成感 光性膜进行使用。通过将感光性膜层叠在透明基材上,卷对卷工艺可以容易地实现、溶剂干 燥工序可以缩短等,对制造工序的缩短及成本降低有很大的贡献。
[0147] 感光层20可以通过将本实施方式的感光性树脂组合物制成涂布液、将其涂布在 支撑体膜上并实施干燥来形成。涂布液可以通过将构成上述本实施方式的感光性树脂组合 物的各成分均匀地溶解或分散在溶剂中来获得。
[0148] 作为溶剂并无特别限定,可以使用公知的溶剂,例如可以举出丙酮、甲乙酮、甲基 异丁基酮、甲苯、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、甲二醇、乙二醇、丙二醇、乙二醇单甲基醚、乙二醇 单乙基醚、丙二醇单甲基醚、氯仿、二氯甲烷等。这些溶剂可单独使用1种,也可制成由2种 以上的溶剂构成的混合溶剂进行使用。
[0149] 作为涂布方法,例如可举出刮刀涂布法、丝棒涂布法、辊涂法、丝网涂布法、旋涂 法、喷墨涂布法、喷涂法、浸涂法、凹版涂布法、淋涂法、模涂法等。
[0150] 干燥条件并无特别限定,干燥温度优选为60~130°C、干燥时间优选为0. 5~30 分钟。
[0151] 感光层的厚度为了发挥对电极保护的充分效果、且使通过形成部分的电极保护膜 所产生的触摸面板(触摸传感器)表面的高低差极力缩小,以干燥后的厚度计优选为10 yrn 以下、更优选为2~10 μπκ进一步优选为3~8 μπι。
[0152] 本实施方式中,感光层20优选可见光线透过率为90%以上、更优选为92%以上、 进一步优选为95%以上。另外,感光层20优选按照CIELAB表色系中的b*达到-0. 2~I. 0 的方式进行调整。
[0153] 感光层20的粘度在制成用于在透明基材上形成固化膜所使用的卷状固化膜形成 用感光性元件时,从防止感光性树脂组合物从感光性元件的端面渗出长达1个月以上的方 面以及防止在切断感光性元件时感光性树脂组合物的碎片附着在基板上所引起的曝光故 障、显影残留等的方面出发,在30°C下优选为15~IOOMPa *s、更优选为20~90MPa *s、进 一步优选为25~80MPa · s。
[0154] 其中,上述的粘度是以由感光性树脂组合物形成的直径为7mm、厚度为2mm的圆形 膜作为测定用试样,测定在该试样的厚度方向上在30 °C及80 °C下施加1. 96 X 10 2N荷重时 的厚度的变化速度,由该变化速度假设牛顿流体、换算成粘度的值。
[0155] 作为保护膜30 (盖膜),例如可举出聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳 酸酯、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物及聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物与聚乙烯的层叠膜等构成 的厚度为5~100 μ m左右的膜。
[0156] 感光性元件1可以卷绕成卷状进行保管或使用。
[0157] 本发明中,可以将上述本实施方式的感光性树脂组合物的涂布液涂布在透明基材 上并进行干燥,从而设置由感光性树脂组合物构成的感光层。为此用途时,感光层也优选满 足上述的膜厚、可见光线透过率、CIELAB表色系中的b*的条件。
[0158] 接着,对本发明的带有固化膜的透明基材的制造方法进行说明。作为本发明的带 有固化膜的透明基材的制造方法的一个实施方式,对带保护膜的触摸面板用基材的制造方 法进行说明。图2是用于说明本发明的带保护膜的触摸面板用基材的制造方法的一个实施 方式的示意截面图。
[0159] 本实施方式的带保护膜的触摸面板用基材的制造方法具备以下工序:在具有触摸 面板用电极110、120的透明基材(触摸面板用基材)100上设置由上述本实施方式的感光 性树脂组合物构成的感光层20的第1工序(参照图2(a));通过活性光线的照射使感光层 20的规定部分固化的第2工序(参照图2(b));以及在曝光后将规定部分以外的感光层除 去、从而形成将电极的一部分或全部覆盖的由感光性树脂组合物的固化物构成的保护膜22 的第3工序(参照图2(c))。如此,获得带保护膜的触摸面板用基材。所得带保护膜的触摸 面板用基材可作为带保护膜的触摸面板(触摸传感器)200进行使用。
[0160] 本实施方式中使用的触摸面板用基材并无特别限定,可举出一般来说作为触摸面 板(触摸传感器)用使用的玻璃板、塑料板、陶瓷板等基板。在该基板上设置触摸面板用电 极。作为电极,可举出11'0、&1^1、1 〇^8等电极、了?1'等。另外,在基板上还可设置绝缘层。 触摸面板用基材优选400~700nm波长区域内的最小透光率为85%以上。
[0161] 具有图2所示触摸面板用电极110、120的触摸面板用基材例如可以通过以下的顺 序获得。在PET膜等透明基材上利用溅射法按照ITOXu的顺序形成金属膜之后,在金属膜 上粘贴刻蚀用感光性膜,形成所希望的抗蚀图案,利用氯化铁水溶液等刻蚀液将不需要的 Cu除去后,将抗蚀图案剥离除去。
[0162] 本实施方式的第1工序中,将本实施方式的感光性元件1的保护膜30除去后,一 边对感光性元件进行加热一边在触摸面板用基材的设有触摸面板用电极110、120的表面 上压接感光层20,从而进行层叠(参照图2(a))。
[0163] 作为压接手段,可举出压接辊。压接辊可以具备加热手段以使得能够进行加热压 接。
[0164] 进行加热压接时的加热温度为了充分确保感光层与触摸面板用基材的密合性、同 时感光层的构成成分难以被热固化或热分解,优选为10~180°c、更优选为20~160°C、进 一步优选为30~150 °C。
[0165] 另外,加热压接时的压接压力从充分地确保感光层与触摸面板用基材的密合性、 同时抑制触摸面板用基材的变形的观点出发,优选以线压计为50~I X IO5NAk更优选为 2. 5 X IO2~5 X 10 4N/m、进一步优选为 5 X IO2~4 X 10 4N/m。
[0166] 如上所述对感光性元件1进行加热时,并无需要对基材进行预热处理,但从进一 步提高感光层与基材的密合性的方面出发,优选对基材进行预热处理。此时的预热温度优 选为30~180 °C。
[0167] 本实施方式中,可以代替使用感光性元件而将本实施方式的感光性树脂组合物制 成涂布液、涂布在触摸面板用基材的设有触摸面板用电极110、120的表面上并进行干燥来 形成感光层20。
[0168] 感光层20优选满足上述的膜厚、可见光线透过率、CIELAB表色系中的b*的条件。
[0169] 本实施方式的第2工序中,隔着光掩模130对感光层20以图案状曝光活性光线 L(参照图2(b))。
[0170] 在曝光时,当感光层20上的支撑膜10为透明时,可以直接进行曝光,在不透明时, 在除去后进行曝光。从感光层的保护的方面出发,优选作为支撑膜使用透明的聚合物膜,以 残存该聚合物膜的状态透过其进行曝光。
[0171] 作为曝光中使用的活性光线的光源,可以使用公知的活性光源,例如可举出碳弧 灯、超高压汞灯、高压汞灯、氙灯等,只要是有效地放射紫外线的光源则无特别限定。
[0172] 此时的活性光线的照射量通常为IXlO2~1X10 4J/m2,在照射时还可伴随加热。 该活性光线照射量小于IXIO2JAi 2时,有光固化的效果变得不充分的倾向,超过IX 10 4JAi2 时,有感光层变色的倾向。
[0173] 本实施方式的第3工序中,利用显影液对曝光后的感光层进行显影,将未曝光部 (即感光层的规定部以外的部分)除去,形成将基材的一部分或全部覆盖的厚度为10 μ m以 下的由本实施方式的感光性树脂组合物的硬化物构成的保护膜22。所形成的保护膜22可 以具有规定的图案。
[0174] 另外,在曝光后在感光层上层叠有支撑膜时,将其除去后进行利用显影液除去未 曝光部的显影。
[0175] 作为显影方法,可举出使用碱水溶液、水系显影液、有机溶剂等公知显影液、利用 喷雾、淋浴、摇动浸渍、刷洗、擦洗等公知的方法进行显影以将不需要的部分除去的方法等, 其中从环境、安全性的观点出发,作为优选的方法可举出使用碱水溶液的方法。
[0176] 作为碱水溶液的碱,可举出氢氧化碱(锂、钠或钾的氢氧化物等)、碳酸碱(锂、钠 或钾的碳酸盐或碳酸氢盐等)、碱金属磷酸盐(磷酸钾、磷酸钠等)、碱金属焦磷酸盐(焦磷 酸钠、焦磷酸钾等)、四甲基氢氧化铵、三乙醇胺等,其中作为优选者可举出四甲基氢氧化铵 等。
[0177] 另外,还优选使用碳酸钠的水溶液,例如优选使用20~50°C的碳酸钠的稀溶液 (0. 5~5重量%水溶液)。
[0178] 显影温度及时间可以根据本实施方式的感光性树脂组合物的显影性进行调整。
[0179] 另外,在碱水溶液中还可混入表面活性剂、消泡剂、用于促进显影的少量有机溶剂 等。
[0180] 另外,在显影后可以使用有机酸、无机酸或它们的酸水溶液、利用喷雾、摇动浸渍、 刷洗、擦洗等公知方法对光固化后的感光层中残存的碱水溶液的碱进行酸处理(中和处 理)。
[0181] 进而,还可在酸处理(中和处理)之后进行实施水洗的工序。
[0182] 显影后,还可根据需要通过曝光(例如5X103~2X10 4J/m2)使固化物进一步固 化。其中,本实施方式的感光性树脂组合物即便没有显影后的加热工序、也显示出对金属优 异的密合性,但也可根据需要代替显影后的曝光而实施加热处理(80~250Γ)或者和曝光 一起实施加热处理(80~250°C )。
[0183] 如上所述,本实施方式的感光性树脂组合物及感光性元件适于用于在透明基材上 形成固化膜的用途、用于形成触摸面板用基材的保护膜的用途等。对于感光性树脂组合物 的上述用途,可以使用与溶剂混合了的涂布液形成保护膜。
[0184] 另外,本发明还可提供含有本发明的感光性树脂组合物的保护膜的形成材料。该 保护膜的形成材料优选是可以含有上述本实施方式的感光性树脂组合物、进而含有上述溶 剂的涂布液。
[0185] (电子部件及其制造方法)
[0186] 本实施方式的电子部件具备本实施方式的带有固化膜的透明基材。带有固化膜的 透明基材在透明基材上具备本实施方式的感光性树脂组合物的固化物(固化膜等)。本实 施方式的电子部件中,固化膜例如可作为保护构件(保护膜等)、绝缘构件(绝缘膜等)等 使用。
[0187] 作为本实施方式的电子部件,例如可举出触摸面板、液晶显示器、有机场致发光显 示器、太阳能电池组件、印刷配线板及电子纸。
[0188] 接着,使用图3~图5说明本发明的固化膜(保护膜等)的使用部位之一例。图 3是表示静电电容式触摸面板之一例的示意俯视图。图3所示的触摸面板在透明基板101 的单面上具有用于检测触摸位置坐标的触摸画面102、在透明基板101上设有用于检测该 区域的静电电容变化的透明电极103及透明电极104。透明电极103及透明电极104分别 对触摸位置的静电电容变化进行检测、作为X位置坐标及Y位置坐标。
[0189] 透明基板101上设有用于从透明电极103及透明电极104将触摸位置的检测信号 传递至外部电路的引出配线105。另外,引出配线105与透明电极103及透明电极104通过 设置在透明电极103及透明电极104上的连接电极106相连接。另外,在引出配线105的 与透明电极103及透明电极104的连接部的相反侧端部上设有与外部电路的连接端子107。 本发明的感光性树脂组合物可以优选用于形成作为引出配线105、连接电极106及连接端 子107的保护膜122的树脂固化膜图案。此时,还可以同时保护位于传感区域的电极。图3 中,
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