[發明專利]金屬圖案的形成方法及導電體

有效

• 申請號: 201580046158.5
• 申請日: 2015-08-19
• 公開（公告）號: CN106796829B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 宮崎智史;牧田勇一;久保仁志;長谷川達生;山田壽一
• 申請（專利權）人: 田中貴金屬工業株式會社;國立研究開發法人產業技術綜合研究所
• 主分類號: H01B13/00
• 分類號: H01B13/00;B05D5/12;B05D7/24;B32B15/082;H01B1/00;H01B1/22;H01B5/14;H05K1/09;H05K3/10
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張蘇娜;常海濤

本發明提供一種金屬圖案的形成方法，其在設定于基材上的一部分或全部的區域的圖案形成部上形成金屬圖案，其特征在于，所述基材至少在包含所述圖案形成部的表面上具備含氟樹脂層，該方法包含以下工序：在所述含氟樹脂層表面的圖案形成部上通過紫外線照射等處理而形成官能團之后，將金屬微粒分散液涂布于所述基材表面，并將所述金屬微粒固定于所述圖案形成部，其中所述金屬微粒分散液是使由作為第1保護劑的胺化合物和作為第2保護劑的脂肪酸保護的金屬微粒分散于溶劑而成的。

技術領域

本發明涉及一種在任意的基材表面上形成金屬圖案的方法。詳細而言，涉及一種可以應用分散有被規定的保護劑保護的金屬粒子的分散液，在低溫下在基材上以高效率形成微細的金屬圖案的方法。

背景技術

伴隨半導體裝置的高密度化或顯示器、觸摸面板的大屏幕化，對于這些設備中所使用的配線、電極電路，尋求可大面積地形成比以往更高精細化的圖案的工藝。

另外，對上述設備的各種要求事項切迫地暗示變更應用材料的必要性。例如，觸摸面板的配線圖案迄今為止可應用ITO等透明電極材料，但因面板大型化的要求等而成為ITO無法應對的情況。即，為了面板大型化，必需降低配線的電阻值來對應于配線長度的增大。ITO本來并非電阻低的材料，因此，為了降低電阻值，必需使膜厚變厚，但由此有可能失去透明度而喪失作為透明電極的意義。另外，面板越大型化，每單元面積的輕量化的必要性越高，因此，研究了將基板材料從以往的玻璃變更為樹脂。但是，在ITO電極的形成工序中，在基板涂布后必需在300℃左右下燒成，樹脂基板無法承受該燒成溫度。因此從輕量化的觀點出發，也指出ITO的使用有其極限。

而且，鑒于上述觸摸面板的實例等，研究了應用由銅或銀等金屬構成的極細、高密度的高精細圖案作為各種電極、配線材料。這些金屬具有良好的導電性，可以輕松地應對由配線圖案的大面積化引起的對電阻值的要求。另外，通過將這些金屬進行微粒化而分散于適當的溶劑并進行涂布，可以形成自由的形狀、圖案，在涂布 后通過在較低的溫度下進行加熱，由此可以進行凝聚/燒結而形成金屬膜。因此，基板材料也可以從廣泛的范圍中選擇。進而，這些金屬為不透明，但通過設為超過人類的可視區域的微米級的細線，而發揮與透明電極同等的透光性。

在此，作為金屬圖案的形成方法，例如有專利文獻1或專利文獻2中所記載的技術。在專利文獻1記載的方法中，使用稱為功能液的含有構成圖案的導電材料的液體來形成圖案。該方法中，使用相對于功能液具有親液部的基板，將包含相對于功能液成為斥液材料的材料的液滴吐出至基板，進行涂布而形成斥液部，并將功能液吐出至所形成的斥液部之間的親液部進行涂布，由此形成導電材料的圖案。

另外，在專利文獻2記載的方法中，使用含有貴金屬微粒的導電層形成用涂液形成圖案。在該方法中，在基板上形成規定圖案的斥水性透明層，在斥水性透明層間的空間涂布、干燥導電層形成用涂液而形成圖案。另外，在基板上形成均勻的斥水性透明層，在該斥水性透明層表面形成規定的圖案的斥水性消失部之后，將導電層形成用涂液進行涂布、干燥而形成圖案。這些技術中，在形成斥水性透明層或斥水性消失部時，可以將成為抗蝕劑的有機高分子樹脂印刷成所期望的圖案形狀并進行蝕刻而形成。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-600號公報

專利文獻2：日本特開2003-123543號公報

發明內容

發明所要解決的課題

但是，專利文獻1記載的技術是以所謂的噴墨方式進行斥液部的形成及功能液的涂布。噴墨方式以噴嘴吐出液體，但功能液這樣的包含導電材料粒子的液體有可能使噴嘴孔堵塞，難以穩定地形成極細的線狀圖案。另外，噴墨方式通過噴嘴的移動/掃描而形成 所期望的圖案，對于金屬圖案，難以兼備微細化和大面積化。