(57)【要約】【課題】焼成速度が速い条件でも機能不良等の欠陥のない機能性パターンを基体上に形成することが可能な、焼成用転写フィルムを提供する。【解決手段】基体の表面に機能性パターンを転写し焼成して機能性パターンの焼成体を形成するために用いる焼成用転写フィルムであって、剥離性フィルムと、保護フィルムと、剥離性フィルムと保護フィルムとの間に形成された機能性パターンとを含み、機能性パターンは、厚さ方向の断面が、剥離性フィルム側の端の幅が保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状を有する、焼成用転写フィルム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体の表面に機能性パターンを転写し焼成して機能性パターンの焼成体を形成するために用いる焼成用転写フィルムにおいて、
前記焼成用転写フィルムは、剥離性フィルムと、保護フィルムと、前記剥離性フィルムと前記保護フィルムとの間に形成された機能性パターンとを含み、
前記機能性パターンは、厚さ方向の断面が、前記剥離性フィルム側の端の幅が前記保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状を有することを特徴とする焼成用転写フィルム。
【請求項２】
前記機能性パターンは、厚さ方向の断面が、前記保護フィルム側側の端から前記剥離性フィルムの端まで幅が連続的に増加している形状を有することを特徴とする請求項１に記載の焼成用転写フィルム。
【請求項３】
前記機能性パターンの前記剥離性フィルム側の面の算術平均粗さRaが2μm以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の焼成用転写フィルム。
【請求項４】
前記機能性パターンと前記剥離性フィルムとの間に粘着層が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の焼成用転写フィルム。
【請求項５】
前記基体が自動車の窓ガラスに用いられるガラス基体であり、前記機能性パターンが導電性粉体とガラスフリットと焼成除去可能な有機物とを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の焼成用転写フィルム。
【請求項６】
基体の表面に機能性パターンを転写し焼成して機能性パターンの焼成体を形成するために用いる焼成用転写フィルムの製造方法であって、
第１の剥離性フィルムの上に粘着層を形成して、第１の塗布物を用意する工程、
第２の剥離性フィルムと保護フィルムとの間に機能性パターンを形成する工程であって、前記機能性パターンの厚さ方向の断面において、前記剥離性フィルム側の端の幅が前記保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状となるように前記機能性パターンを形成し、前記機能性パターンの上に前記保護フィルムを形成する、前記機能性パターンを形成する工程、
前記機能性パターンが前記保護フィルム側に残るように前記第２の剥離性フィルムを剥がして、第２の塗布物を用意する工程、及び
前記第２の塗布物の前記機能性パターンの面と、前記第１の塗布物の前記粘着層の面とを貼り合わせる工程
を含む、前記製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス等の基体に、配線回路や電極等の導電性パターン、あるいは模様等の装飾パターンを形成するための転写フィルムに関するものである。特に、本発明は、自動車の窓ガラスにアンテナパターンの焼成体を形成するのに適した、焼成用転写フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガラスや陶磁器等の基体に機能性パターンを付与する方法は、従来、基板上への電気回路等の導電性パターンの形成、陶磁器の装飾、プラズマディスプレイパネルにおける電極パターンやリブの形成、車載用ガラス板へのアンテナ形成など、様々な分野で利用されている。
機能性パターンを形成する方法としては、例えば、フォトリソグラフィー／エッチング法やスクリーン印刷法、スパッタリング法などが広く採用されている。これらの方法は、基体の形状が平滑な面であれば問題ないが、基体が湾曲している場合や凹凸している場合には、対応ができない。このため、フィルム上に機能性パターンをあらかじめ形成しておき、フィルムから基体へこの機能性パターンを転写する転写方式が検討されている。転写方式であれば、基体の寸法や形状にかかわらず、機能性パターンを基体に追従させることが可能である。また、転写方式は、パターニング性や生産性に優れ、低コストである、という利点も有する。このような転写方式に使用される転写型フィルムについては、例えば、特開平5-139020号、特開平11-135009号、特開平11-260250号、特開2001-211020号、特開2000-151080号等に記載されている。
【０００３】
特開平5−139020号には、印刷台紙上に複数の着色層と着色層の間に中間層をスクリーン印刷により順次形成し、最上部にカバー層を設けた陶磁器装飾用の転写紙が開示されている。
特開平11-260250号には、ベースフィルム上に、剥離可能に設けられた転写層と応力吸収層を設け、転写層はガラスフリットを含む無機成分と、焼成除去可能な有機成分を含有し、応力吸収層の複素弾性率を転写層の複素弾性率より小さくしたプラズマディスプレイパネル作製用の転写シートが開示されている。
特開2001-211020号には、転写フィルム上に積層された導体パターンを車載用ガラス板に転写方式で形成した車載用対数周期ダイポールアンテナが開示されている。
特開2000-151080号には、転写フィルム上にガラスペーストにより印刷パターンを形成し、この印刷パターンを基板上に熱転写し、転写された印刷パターンを焼成する電気回路等のパターン形成方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−１３９０２０号公報
【特許文献２】特開平１１−１３５００９号公報
【特許文献３】特開平１１−２６０２５０号公報
【特許文献４】特開２００１−２１１０２０号公報
【特許文献５】特開２０００−１５１０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記先行技術文献に開示されている技術は、いずれも基体に転写した後、焼成することにより機能性パターンを形成する焼成用転写フィルムである。焼成用転写フィルムは通常、機能性パターンを基体に接着するための層など、必要によりいくつかの層が積層された構成を有する。機能性パターンは一般に、焼成後の機械的強度を発現するための熱融着可能な無機粉体と、焼成前の形状を維持し、焼成除去される有機物を含有する。機能性パターンを基体に接着させるためには、機能性パターン自体に接着成分を含有させてもよく、焼成によって分解除去される有機物よりなる接着層を、機能性パターンとは別に設けてもよい。
機能性パターン中の有機物は、高温で焼成すると、各有機物固有の温度で熱分解がおこり、分解ガスとなって除去される。一方、機能性パターン中の無機粉体は、加熱すると粉体表面が溶融し、粉体同士で、あるいは基体と融着する。焼成用転写フィルムを製造する場合、一般には、剥離性フィルム上に機能性パターンを形成した後に、必要により機能性パターン上に接着層を形成する。このように製造した機能性パターンを使用する際には、機能性パターンの接着させる側（接着層がある場合には接着層側）を基体面に向けて貼り合せた後、剥離性フィルムを剥離し、機能性パターンの基体への転写を行う。
【０００６】
機能性パターンの形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷などの印刷方法によりパターン印刷する方法が一般に用いられる。これらの印刷方法により機能性パターンを形成する場合には、剥離性フィルム上に機能性パターン形成用の塗料を用いて所望のパターンを印刷し、乾燥させる。
本発明者は、これらの印刷方法を用いて従来の手法により機能性パターンを形成すると、印刷後の乾燥中に塗料の流動が生じ、印刷された機能性パターンの断面は、剥離性フィルム側を下底とする台形形状になることに着目した。そして、このように形成された機能性パターン上に必要により粘着層を形成し、基体面に貼り合せて転写すると、機能性パターンは、印刷時とはパターンの上下が反対向きになり、機能性パターンの断面形状における台形の上底側が基体上に転写され、機能性パターンの端部と基体との密着不良が発生しやすくなるのではないかと考えた。
実際、従来法により形成され転写された機能性パターンを焼成すると、20℃/min以下のような比較的焼成速度の遅い焼成条件では問題はないが、100℃/min以上の焼成速度が速い焼成では、密着不良やパターンの割れなどの焼成不良が観察された。比較的焼成速度が遅い場合に問題が生じないのは、機能性パターン端部が基体面から離れていても、加熱により機能性パターンに含有された有機物が軟化し、機能性パターンが基体面に追従した後で無機成分が融着するため、機能性パターンが基体面に密着されるためであると考えられる。一方、焼成速度が速い場合には、機能性パターンが基体に追従する前に無機粉体の融着が進行し、パターン端部と基体とが離れた状態で機能性パターンが焼成され、焼成不良が生じるものと思われる。
【０００７】
従来の焼成用転写フィルムでは、焼成速度を早くすることが難しく、一回の焼成処理に数時間を要し、生産性が低いという問題があった。
よって本発明の目的は、焼成速度が速い条件、例えば100℃/min以上の高速焼成時でも、剥がれやパターンの割れなどの機能不良等の欠陥のない機能性パターンを基体上に形成することが可能な、焼成用転写フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明は、基体の表面に機能性パターンを転写し焼成して機能性パターンの焼成体を形成するために用いる焼成用転写フィルムであって、剥離性フィルムと、保護フィルムと、剥離性フィルムと保護フィルムとの間に形成された機能性パターンとを含み、機能性パターンは、厚さ方向の断面が、剥離性フィルム側の端の幅が保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状を有することを特徴とする焼成用転写フィルムである。
本発明において、機能性パターンの「厚さ方向の断面」とは、通常理解されるとおりの意味であるが、例えば機能性パターンがラインパターンのように細長いものである場合には、機能性パターンの長手方向に直交する断面、機能性パターンが正方形のパッチパターンである場合には、正方形のいずれかの一辺に直交する断面を意味する。
【０００９】
本発明はまた、機能性パターンの厚さ方向の断面が、保護フィルム側の端から剥離性フィルム側の端まで幅が連続的に増加している形状を有することを特徴とする焼成用転写フィルムである。
本発明はまた、機能性パターンの剥離性フィルム側の面の算術平均粗さRaが2μm以下であることを特徴とする焼成用転写フィルムである。
本発明はまた、基体が自動車の窓ガラスに用いられるガラス基体であり、機能性パターンが導電性粉体とガラスフリットと焼成除去可能な有機物を含むことを特徴とする焼成用転写フィルムである。
本発明はさらに、第１の剥離性フィルムの上に粘着層を形成して、第１の塗布物を用意する工程、第２の剥離性フィルムと保護フィルムとの間に機能性パターンを形成する工程であって、機能性パターンの厚さ方向の断面において、剥離性フィルム側の端の幅が前記保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状となるように機能性パターンを形成し、機能性パターンの上に保護フィルムを形成する工程、機能性パターンが保護フィルム側に残るように第２の剥離性フィルムを剥がして、第２の塗布物を用意する工程、及び、第２の塗布物の機能性パターンの面と、第１の塗布物の粘着層の面とを貼り合わせる工程を含む、基体の表面に機能性パターンを転写し焼成して機能性パターンの焼成体を形成するために用いる焼成用転写フィルムの製造方法である。
【００１０】
従来の焼成用転写フィルムでは、基体の表面に機能性パターンを転写し焼成して機能性パターンの焼成体を形成する場合、機能性パターンの焼成時に、有機物の分解ガスが発生し、機能性パターンと基体との間に正圧が発生し剥がれ不良の原因になっていた。
本発明によれば、機能性パターンの厚さ方向の断面が、剥離性フィルム側の端の幅が保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状を有することにより、機能性パターンを基体表面と密着させることができる。
また、機能性パターンの転写面は、剥離性フィルムの表面性に依存した表面性を有する。本発明によれば、平坦度の高い面を基体の表面との接触面とすることができ、機能性パターンと基体との接触面で焼成中の追従不良が生じにくくなる。さらに、機能性パターンを基体表面との密着性を良好にできるため、高速焼成時であっても焼成による機能不良等の欠陥を生じさせない。
【００１１】
本発明は、ガラス基体のような表面性の平坦な基体上に機能性パターンの焼成体を付与するのに適しており、特に自動車の窓ガラスにアンテナパターンの焼成体を形成するのに適した焼成用転写フィルムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の焼成用転写フィルムは、厚さ方向の断面が、剥離性フィルム側の端の幅が保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状を有する機能性パターンを採用するものである。その際、機能性パターンの厚さ方向の断面が、保護フィルム側の端から剥離性フィルム側の端まで幅が連続的に増加している形状とすることができる。このため、本発明の焼成用転写フィルムを基体表面に転写したときには、機能性パターンの基体表面に水平な面の断面積は、上部の最小面積から基体表面側に向かって拡大し、基体表面側で最大面積となるような形状となる。これにより、100℃/min以上の高速焼成条件下に於いても、形状や機能不良等の欠陥のない機能性パターンの焼成体を基体上に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である焼成用転写フィルムの構造を例示する拡大断面模式図である。
【図２】図２は、本発明の別の実施形態である焼成用転写フィルムの構造を例示する拡大断面模型図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態である焼成用転写フィルムの構造を例示する拡大断面模式図である。
図１によると、本発明の焼成用転写フィルムは、剥離性フィルム１と、剥離性フィルム１上に形成された機能性パターン２と保護フィルム３から構成されている。機能性パターン２は、無機粉体と焼成除去可能な有機物を含有する。機能性パターン２の厚さ方向の断面は、剥離性フィルム１側の端の幅ｄ1が保護フィルム３側の端の幅ｄ2よりも大きくなっている（ｄ1＞ｄ2）形状を有するとともに、保護フィルム側の端から剥離性フィルム側の端まで、幅ｄが連続的に増加している。このため、機能性パターン２の厚さ方向の断面は、剥離性フィルム１側を下底として裾野を広げたような概ね台形の断面形状を有する（図１（１））。機能性パターン２を基体Ｇの表面に対向させて転写するときには、まず剥離性フィルム１を剥がして機能性パターン２を保護フィルム３側に受け渡す（図１（２））。次いで、機能性パターン２を基体Ｇの表面に貼り合せた後、保護フィルム３を剥離する（図１（３））。基体の表面に転写したときには、機能性パターン２の基体表面に水平な面の断面積は、上部の最小面積から基体表面側に向かって拡大し、基体表面側で最大面積となるような形状になる。これを焼成することにより基体の表面に機能性パターン２の焼成体を形成することができる。
【００１５】
剥離性フィルム１は機能性パターンもしくは後述する粘着層と剥離性を有するものであれば良く、基材フィルム上にシリコーン系やアルキド樹脂系などからなる剥離層を形成したものを用いることができる。剥離界面での剥離力は、剥離層の種類、膜厚などによって適宜調整して用いることができる。また機能性パターン２の基体に転写する面は剥離性フィルム１の表面性の影響を受けるので、剥離性フィルム１の表面はできるだけ平坦であることが好ましく、特に、算術平均粗さ（中心線平均粗さ）でRa=2μm以下が好ましい。
保護フィルム３としては、再剥離性のある微粘着材料を予め塗布したフィルムを用いることができる。微粘着材料としては、アクリル系やゴム系の樹脂を用いることができるが、剥離性フィルム１との剥離性のバランスを考慮し、剥離性フィルム側の剥離重さよりも、保護フィルム側の剥離重さを重くすることが必要である。剥離界面の粘着力は、微粘着層の種類、膜厚などによって適宜調整することが可能である。
【００１６】
剥離性フィルム１と保護フィルム２の基材としては、転写時の施工性を考慮してフレキシブル性のある基材が好ましく、例えば、ポリエチレン、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、アクリルなどのプラスチックや紙などを使用することができる。また基材の厚みは特に限定されるものではないが、転写時の圧力や熱の伝達性とフィルムの屈曲性のバランスの点から最適な厚みを選定すればよく、25〜250μm、好ましくは35〜125μm、さらに好ましくは50〜75μmの厚さの基材が、製造上もしくは施工上好適に用いられる。
機能性パターン２は、焼成後の機械的強度を発現するための熱融着可能な無機粉体と、焼成前の形状を維持し、焼成除去される有機物を含有する。機能性パターン２にはさらに、焼成後に所望の機能を発現するための各種機能材料を含有させることができる。
【００１７】
熱融着可能な無機粉体としては、各種機能材料を焼成後に基体に担持させ、耐久性を向上させるなど目的のために、ガラスフリットなどの材料を使用することが可能である。焼成温度や熱収縮率などのバランスを考慮して、好適な組成のガラスフリットを選定すればよい。
有機物としては、焼成除去可能な材料であれば特に限定されない。焼成による熱分解によって除去されやすい材料としては、アクリル、メチルセルロース、ニトロセルロース、エチルセルロース、酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリエステルなどの樹脂が挙げられ、これらを単独または混合して使用することができる。また有機成分として、焼成前の塗膜に可とう性を付与する目的で、可塑剤を加えてもよい。可塑剤としては、脂肪酸エステルやリン酸エステルなどから適宜選定したものを用いることができる。
【００１８】
機能材料としては、焼成後の所望の機能に応じた材料を適宜選択して使用する。例えば、配線や電極などには、Au、Ag、Cu、Ni、Co、Sn、Pb、Zn、Bi、Inやこれらを含む合金の粉体を使用することが可能である。また、コンデンサ部品などの誘電体や高抵抗部品などに使用される材料としては、BaTiO、SiC、TiO2、SiO2、やRuOなどが挙げられる。
機能性パターンの形成方法としては、スクリーン印刷やオフセット印刷などの印刷方式やグラビアコーティングなどの塗布方式を用いることができる。中でも、スクリーン印刷は、特にパターンを形成する際に、剥離性フィルム上に直接パターンを形成することができるため好適である。
スクリーン印刷などの印刷方式により機能性パターンを形成するときは、無機粉体や有機物を溶媒中に分散してなる機能性パターン形成用の塗料を作製し、使用する。溶媒としては、有機物の溶解性や無機粉体の分散性、印刷工程に適した沸点を考慮し、水、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、炭化水素などを使用することができる。
【００１９】
本発明においては、機能性パターンの厚さ方向の断面が、剥離性フィルム側の端の幅が保護フィルム側の端の幅よりも大きくなっている形状を有するものとなるようにする必要がある。その際、機能性パターンの厚さ方向の断面が、保護フィルム側の端から剥離性フィルム側の端まで幅が連続的に増加している形状とすることができる。このようにすることにより、機能性パターンを基体の表面に対向させて転写した際、機能性パターンの基体の表面に水平な面の断面積、つまり剥離性フィルムとの水平面の断面積が、上部の最小面積から剥離性フィルムの表面側に向かって拡大し、基体の表面側で最大面積となる。このような形状の機能性パターンを形成するためには、機能性パターン形成用の塗料の粘度が、100〜300,000[mPa・s]であることが好ましい。塗料粘度が100[mPa・s]以下であると、パターンを印刷形成したときの流動性が高すぎて塗料が面方向に広がってしまうため、好ましい機能性パターンの形状を維持できなくなる。また塗料粘度が300,000[mPa・s]以上であると、印刷後の塗料の流動はほとんどなく、印刷後の乾燥の間に塗料の適度な流動が発生することによる好ましい形状を有する機能性パターンの形成を期待することが困難になる。
【００２０】
機能性パターン形成用の塗料は、粘度が100〜300,000[mPa・s]の範囲に入るよう固形分を適宜調整して用いる。また必要により印刷時の気泡対策や粘度調整のために消泡剤や増粘剤などの添加剤を使用してもよい。添加剤は焼成によって分解除去できるものを使用する。
また機能性パターン２の基体に転写する面の表面性はできるだけ平坦であることが好ましく、ガラス基体のような表面性の平坦な基体上に機能性パターンの焼成体を付与するのには、算術平均粗さ（中心線平均粗さ）でRa=2μm以下が好ましい。
【００２１】
本発明において、粘着層を介して機能性パターン２を基体Ｇの表面に貼り合せる場合には、本発明の焼成用転写フィルムを作製する際に、次のような形成方法を用いることができる。
まず、剥離性フィルム１上に、この剥離性フィルムを底面として裾野を広げた断面形状を有する機能性パターン２を形成し、保護フィルム３を貼り合わせた後、機能性パターン２が保護フィルム３側に残るように剥離性フィルム１を剥がした塗布物Ａを用意する。
一方、別の剥離性フィルム１’上に、粘着層を形成した塗布物Ｂを用意しておく。
最後に、塗布物Ａの機能性パターン２の面と塗布物Ｂの粘着層の面とを貼り合わせることで、焼成用転写フィルムを作製する。
【００２２】
図２は、本発明の別の実施形態である焼成用転写フィルムの構造を例示する拡大断面模型図である。この実施形態による焼成用転写フィルムは、剥離性フィルム１と保護フィルム３の間に、機能性パターン２を含む積層体を挟持した構成を有する。このような焼成用転写フィルムは、具体的には、剥離性フィルム上に、粘着層、中間層、機能性パターン、保護層を順次積層し、保護層の上に剥離可能な保護フィルムを積層した構成を有する。この実施形態では、機能性パターンは、粘着層面側が最大面積を持つような条件で形成される。機能性パターンを基体に転写するときには、剥離性フィルムを剥がし、機能性パターンを含む積層体をいったん保護フィルム側に受け渡してから、粘着層と基体を貼り合せて転写する。その後、保護フィルムを剥がすことで、基体上に、基体表面と水平な面の断面積が、上部の最小面積から基体表面側に向かって拡大し、基体表面側で最大面積となるような形状に機能性パターンを転写することができる。
【００２３】
図２を参照して、本発明による焼成用転写フィルムは、剥離性フィルム１と再剥離可能な保護フィルム３との間に、順に、剥離フィルム１上に形成した焼成除去可能な有機物よりなる粘着層４と、焼成除去可能な有機物よりなる中間層５と、無機粉体と焼成除去可能な有機物を含有してなる機能性パターン２と、焼成除去可能な有機物よりなり再剥離可能な保護フィルム３に接する保護層６とを備えた構成を有する。この焼成用転写フィルムを使用する場合には、剥離性フィルム１を剥離した後、機能性パターン２を含む積層体を粘着層４を介して基体に貼り合わせる。次いで、保護フィルム３を剥がし、基体に転写された粘着層４、中間層５、機能性パターン２、保護層６を同時に焼成することにより、基体に機能性パターン２の焼成体を付与することができる。
粘着層４は、基体に貼り合せたときに適度粘着性を有する焼成除去可能な有機物であれば特に限定されないが、常温でタック性を有するアクリル系、ゴム系などの粘着剤を好適に使用することができる。また、ヒートラミネートなどで転写施工をする場合は、ラミネート温度で軟化する有機物を用いても良い。粘着層４の形成方法は、スクリーン印刷やオフセット印刷などの印刷方式やグラビアコーティングなどの塗布方式を用いることができる。その際、粘着層４が剥離性フィルム１の全面を覆うように形成してもよく、あるいは機能性パターン２に対応するパターンの粘着層４を形成してもよい。
【００２４】
粘着層４をスクリーン印刷などの印刷方式で形成するときには、粘着剤を適当な溶剤に溶解して、粘度、チキソ性など印刷適正、固形分を適宜調整して用いる。必要により印刷時の気泡対策や粘度調整のために消泡剤や増粘剤などの添加剤を使用してもよい。添加剤は焼成によって分解除去できるものを使用する。溶剤としては、印刷工程に適した沸点や、粘度、チキソ性を調整可能なものを選定すればよく、水、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、炭化水素などを使用することができる。
粘着層４の膜厚は、1〜20μm、好ましくは2〜10μmである。1μm未満だと粘着力が不足し転写性が低下し、20μmよりも厚くなると分解ガス量が多くなるため機能性パターン２に欠陥が生じやすく焼成不良になりやすい。粘着層４の膜厚は、基体への粘着力を維持できる範囲で、できるだけ薄膜にすることが好ましい。
【００２５】
本発明では機能性パターン２と粘着層４との間に中間層５を設けることができる。中間層５は、粘着層４が機能性パターンへ浸み込むのを防止するバリア性を有し、焼成除去可能な有機物で形成すればよく、アクリル、メチルセルロース、ニトロセルロース、エチルセルロース、酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリエステルなどの樹脂を、単独もしくは混合して使用することができる。特にガラス転移温度が50℃以上である高分子樹脂が、バリア効果が高く好ましい。中間層５の膜厚は、0.5μm以上あればバリア性の効果は担保できるが、1μm以上であるのが好ましい。また中間層５が厚すぎると分解ガス量が多くなるため、機能性パターンに欠陥が生じやすく焼成不良の原因となる。このため、中間層５の膜厚は10μm以下、好ましくは5μm以下で、できるだけ薄膜にすることが好ましい。
【００２６】
中間層５の製造方法としては、スクリーン印刷やオフセット印刷などの印刷方式やグラビアコーティングなどの塗布方式が使用できる。中間層５は、剥離性フィルム１又は粘着層５の全面を覆うように形成しても良く、あるいは機能性パターン２に対応するパターンの中間層５を形成してもよい。
中間層５をスクリーン印刷などの印刷方式で形成するときは、高分子樹脂等を適当な溶剤に溶解して、粘度、チキソ性など印刷適正、固形分を適宜調整して用いる。必要により印刷時の気泡対策や粘度調整のために消泡剤や増粘剤などの添加剤を使用してもよい。添加剤は、焼成によって分解除去できるものを使用する。溶剤としては、印刷工程に適した沸点や、粘度、チキソ性、固形分を調整可能なものを選定すればよく、水、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、炭化水素などを使用することができる。
【００２７】
保護層６は、基体に転写した焼成前の機能性パターン２を保護する役割を担っている。また、機能性パターン２は通常、含有する有機物が少量のため、焼成前の膜質は硬く脆い傾向にあり、使用前の転写フィルムを屈曲させると機能性パターン２にひび割れが発生しやすい。保護層６はこのようなフィルムを屈曲した際のひび割れなどを防止する効果が大きい。
保護層６を形成するための材料としては、焼成除去可能な有機物であれば特に限定されないが、アクリル、メチルセルロース、ニトロセルロース、エチルセルロース、酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリエステルなどの樹脂が使用でき、これらを単独もしくは混合して使用することができる。また可とう性を付与するために可塑剤を加えてもよい。可塑剤としては脂肪酸エステルやリン酸エステルなどを使用することができる。
【００２８】
保護層６は、機能性パターン２を覆うように形成してもよく、機能性パターン２と同様のパターン形状で形成してもよい。保護層６の膜厚は、0.1〜2μmであることが好ましい。
本発明のこの実施形態によると、機能性パターン２は保護層６と中間層５で挟持されているため屈曲性が向上し、基体への貼り合せ、転写といった施工作業性が高くなる。また、保護フィルム３を剥がす際の機能性パターン２へのダメージを軽減する効果もある。
【００２９】
図２に示されているような構成を有する焼成用転写フィルムを作製する場合には、次のような形成方法を用いることができる。
まず、剥離性フィルム１上に、粘着層４を形成した塗布物Ｃを用意する。
次に、別の剥離性フィルム１’上に、中間層５を形成し、この中間層５側を底面として裾野を広げた断面形状を有する機能性パターン２を形成する。さらに、機能性パターン２上に保護層６を形成し、保護フィルム３を貼り合わせ、中間層５、機能性パターン２、保護層３が保護フィルム３側に残るように剥離性フィルム１’を剥がした塗布物Ｄを用意する。
最後に塗布物Ｃの粘着層４の面と塗布物Ｄの中間層５の面とを貼り合わせることで焼成用転写フィルムを作製する。
【実施例】
【００３０】
以下に本発明の実施例について説明する。本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００３１】
（実施例１）
剥離性フィルムとして、シリコーン系剥離層を設けたPETフィルム「A71」（帝人デュポンフィルム（株）製、フィルムサイズ20cm×30cm、厚み50μm）を用意した。このフィルムの表面粗さをタリサーフ表面形状測定器PGI-800（テーラーホブソン（株））で測定したところRa=0.05μmであった。
【００３２】
3本ロール式ミルを用いて、表１に示す組成成分の導電性ペーストを作製した。
【００３３】
【表１】
2010274445.tif 000003
【００３４】
導電性ペーストの粘度は、レオメーターAR2000ex（TAインスツルメントジャパン（株）製）を用いて測定することにより、400[mPa・s]になるように調整した。このように作製した導電性ペーストを用いて、スクリーン印刷により、剥離性フィルム「A71」上にサイズ5cm×5cmのパッチパターン、0.3cm×10cmのラインパターンの機能性パターンを、それぞれ膜厚15μmで形成した。パターン形状をタリサーフPGI-800で測定したところ、剥離性フィルムを底面として裾野を広げた断面形状であった。形成したパッチパターンを剥離性フィルムから剥がし、基体に転写する側の表面粗さをタリサーフPGI-800で測定したところRa=0.56μmであった。
機能性パターン層上に、保護フィルムとして、アクリル系微粘着層を設けたPETフィルム「SRL-0753」（リンテック（株）製、フィルムサイズ20cm×30cm、厚み75μm）を用い、貼り合わせた後、機能性パターンが保護フィルム側に残るように剥離性フィルムを剥がした。これを塗布物Ａとした。
一方、別の剥離性フィルムとして、シリコーン系剥離層を設けたPETフィルム「A31」（帝人デュポンフィルム（株）製、フィルムサイズ20cm×30cm、厚み50μm）を用意した。この剥離性フィルム上に、粘着層としてアクリル系粘着剤「SK1309」（綜研化学工業（株）製）を、アプリケータを用いて3μmになるように塗布した。これを塗布物Ｂとした。
最後に、塗布物Ａの機能性パターン面と塗布物Ｂの粘着層面とを貼り合わせることで焼成用転写フィルムを作製した。これにより実施例の焼成用転写フィルムを作製した。
【００３５】
基体としてガラス板（15cm×15cm）を用い、実施例の焼成用転写フィルムから剥離フィルムを剥がし、ガラス板表面に粘着層を向かい合わせて、保護フィルム上から0.5kg/cmの圧力でローラーで貼り合わせた。貼り合わせた後、保護フィルムを剥離した。転写した導電性パターンは、基体表面と水平面の断面積が、上部の最小面積から基体表面側に向かって拡大し、基体表面側で最大面積となるような形状であった。
転写した機能性パターンの焼成は焼成炉KDF-P90（（株）デンケン社製）を用い、20℃/minで昇温し650℃で60分間維持した低速条件と、500℃/minで昇温し650℃で2分30秒間維持した高速条件で、それぞれ行った。
【００３６】
（実施例２）
剥離性フィルムとして、シリコーン系剥離層を設けたPETフィルム「A31」（帝人デュポンフィルム（株）製、フィルムサイズ20cm×30cm、厚み50μm）を用意した。この剥離性フィルム上に、粘着層としてアクリル系粘着剤「SK1309」（綜研化学工業（株）製）を、アプリケータを用いて3μmになるように塗布した。これを塗布物Ｃとした。
次に、別の剥離性フィルムとして、シリコーン系剥離層を設けたPETフィルム「A71」（帝人デュポンフィルム（株）製、フィルムサイズ20cm×30cm、厚み50μm）を用意し、中間層として、メチルセルロース系樹脂「60MP4000」（松本油脂製薬（株）製）をアプリケータにて1.5μmになるように塗布した。
この中間層をタリサーフ表面形状測定器PGI-800（テーラーホブソン（株））で測定したところRa=0.10μmであった。
【００３７】
3本ロール式ミルを用いて、表１に示す組成成分の導電性ペーストを作製した。
【００３８】
導電性ペーストの粘度は、レオメーターAR2000ex（TAインスツルメントジャパン（株）製）を用いて測定することにより、400[mPa・s]になるように調整した。このように作製した導電性ペーストを用いて、スクリーン印刷により、中間層上にサイズ5cm×5cmのパッチパターン、0.3cm×10cmのラインパターンの機能性パターンを、それぞれ膜厚15μmで形成した。パターン形状をタリサーフPGI-800で測定したところ、剥離性フィルム側を底面として裾野を広げた断面形状であった。形成したパッチパターンを剥離性フィルムから剥がし、基体に転写する側の表面粗さをタリサーフPGI-800で測定したところRa=0.78μmであった。
さらに、保護層として、メチルセルロース系樹脂60MP4000（松本油脂製薬（株）製）を用いて、導電性パターン上にアプリケータを用いて1.5μmになるように塗布した。
保護フィルムとして、アクリル系微粘着層を設けたPETフィルム「SRL-0753」（リンテック（株）製、フィルムサイズ20cm×30cm、厚み75μm）を用い、保護層面に貼り合わせた後、中間層、機能性パターン、保護層が保護フィルム側に残るように剥離性フィルムを剥がした。これを塗布物Ｄとする。
最後に、塗布物Ｃの粘着層面と塗布物Ｄの中間層面を貼り合わせることで焼成用転写フィルムを作製した。これにより実施例の焼成用転写フィルムを作製した。
【００３９】
基体としてガラス板（15cm×15cm）を用い、実施例の焼成用転写フィルムから剥離フィルムを剥がし、ガラス板表面に粘着層を向かい合わせて、保護フィルム上から0.5kg/cmの圧力でローラーで貼り合わせた。貼り合わせた後、保護フィルムを剥離した。転写した導電性パターンは、基体表面と水平面の断面積が、上部の最小面積から基体表面側に向かって拡大し、基体表面側で最大面積となるような形状であった。
転写した機能性パターンの焼成は焼成炉KDF-P90（（株）デンケン社製）を用い、20℃/minで昇温し650℃で60分間維持した低速条件と、500℃/minで昇温し650℃で2分30秒間維持した高速条件で、それぞれ行った。
【００４０】
（比較例）
保護フィルムとして、シリコーン系剥離層を設けたPETフィルム「A54」（帝人デュポンフィルム（株）製、フィルムサイズ20cm×30cm、厚み50μm）を使用した。保護層として、メチルセルロース系樹脂「60MP4000」（松本油脂製薬（株）製）を用い、保護フィルム上にアプリケータを用いて1.5μmになるように塗布した。実施例と同じ導電性ペーストを用いて、スクリーン印刷により、保護層上に、サイズ5cm×5cmのパッチパターン、0.3cm×10cmのラインパターンの機能性パターンを、それぞれ膜厚15μmで形成した。パターン形状を、表面形状測定器タリサーフPGI-800（テーラーホブソン（株））で測定したところ、その断面形状は保護フィルムを底面として裾野を広げた形状であった。形成したパッチパターンを剥離性フィルムから剥がし、基体に転写する側の表面粗さをタリサーフPGI-800で測定したところRa=3.82μmであった。中間層として、メチルセルロース系樹脂「60MP4000」（松本油脂製薬（株）製）を用いて、機能性パターン上にアプリケータを用いて1.5μmになるように塗布した。粘着層として、アクリル系粘着剤「SK1309」（綜研化学工業（株）製）をアプリケータを用いて3μmになるように塗布した。これにより比較例の焼成用転写フィルムを作製した。
【００４１】
基体としてガラス板（15cm×15cm）を用い、比較例の焼成用転写フィルムをガラス板表面に粘着層を向かい合わせて、保護フィルム上から0.5kg/cmの圧力でローラーで貼り合わせた。貼り合わせた後、保護フィルムを剥離した。比較例では、ガラス板に転写した状態で、実施例とは、構成材料、層構成が同じであるが、機能性パターンの形状の上下が逆になり、基体表面と水平面の断面積は、基体表面とは反対側の上面側が最大面積となった。
次に、実施例と同じ条件で機能性パターンの焼成を行なった。
【００４２】
表２に、ガラス板へ転写した機能性パターンのパターン形状、ガラス板側に転写されるパッチパターン面の表面粗さRa、焼成条件20℃/minと500℃/minでの焼成結果を示した。
【００４３】
【表２】
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【００４４】
実施例１と実施例２では、機能性パターンは、上部の最小面積から基体表面側に向かって拡大し、基体表面側で最大面積となるような形状をしており、また、パッチ部分の表面粗さは2μm以下であった。また焼成速度が500℃/minであってもライン部もパッチ部も欠陥なく焼成できた。
一方、比較例では、機能性パターンの形状は、保護層側で最大面積となるような形状をしていた。焼成性は、焼成速度が20℃/minでは、問題なかったが、焼成速度を500℃/minで行なうと、パターン端部で密着不良が発生し、機能性パターンの焼成体に割れや断線が生じた。また、端面の形状の影響が少ないパッチ部分の内側でも、焼成不良が認められた。
【符号の説明】
【００４５】
１  剥離性フィルム
２  機能性パターン
３  保護フィルム
４  粘着層
５  中間層
６  保護層
【図１】
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【図２】
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