(57)【要約】【課題】本発明の目的は、ＲＡＳ法によって透明導電膜及び／又は反射防止膜を形成しても、電極が劣化することがない導電性フリット材とそれを電極材料として用いた透明面状ヒーター並びに電磁波シールド体を提供することである。【解決手段】本発明の導電性フリット材は、金属Ａｇと、ガラスとを含有し、ＰｂＯを質量％で２．５〜２０％含有することを特徴とする。また本発明の透明面状ヒーター又は電磁波シールド体は、ガラス基板と、ガラス基板表面に形成された透明導電膜と、透明導電膜に通電するための、少なくとも一対の電極とを備え、電極が、金属Ａｇと、ガラスとを含有し、ＰｂＯを質量％で２．５〜２０％含有する導電性フリット材からなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属Ａｇと、ガラスとを含有し、ＰｂＯを質量％で２．５〜２０％含有することを特徴とする導電性フリット材。
【請求項２】
透明導電膜の電極材料として使用されることを特徴とする請求項１に記載の導電性フリット材。
【請求項３】
ガラスが、質量％で、ＰｂＯ  ６６〜９０％、Ｂ2Ｏ3  １０〜２０％、ＺｎＯ  ０〜１０％、ＳｉＯ2  ０〜２０％、Ａｌ2Ｏ3  ０〜５％を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性フリット材。
【請求項４】
導電性フリット材中に、質量％で、金属Ａｇを８０〜９７％、ガラスを３〜２０％含有する請求項１〜３の何れかに記載の導電性フリット材。
【請求項５】
ガラス基板と、ガラス基板表面に形成された透明導電膜と、透明導電膜に通電するための、少なくとも一対の電極とを備え、電極が、請求項１〜４の何れかに記載の導電性フリット材からなることを特徴とする透明面状ヒーター。
【請求項６】
透明導電膜の上に、反射防止膜を形成してなることを特徴とする請求項５に記載の透明面状ヒーター。
【請求項７】
透明導電膜及び／又は反射防止膜が、ＲＡＳ（Ｒａｄｉｃａｌ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）法によって形成されてなることを特徴とする請求項５又は６に記載の透明面状ヒーター。
【請求項８】
ガラス基板と、ガラス基板表面に形成された透明導電膜と、透明導電膜に通電するための、少なくとも一対の電極とを備え、電極が、請求項１〜４の何れかに記載の導電性フリット材からなることを特徴とする電磁波シールド体。
【請求項９】
透明導電膜の上に、反射防止膜を形成してなることを特徴とする請求項８に記載の電磁波シールド体。
【請求項１０】
透明導電膜及び／又は反射防止膜が、ＲＡＳ（Ｒａｄｉｃａｌ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）法によって形成されてなることを特徴とする請求項８又は９に記載の電磁波シールド体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性フリット材、及びそれを電極材料として用いた透明面状ヒーター並びに電磁波シールド体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透明面状ヒーターは、液晶表示素子の温度補償体、冷凍ショーケース、冷蔵ショーケース、自動車用デフロスター等の曇り止めに使用され、また電磁波シールド体は、液晶、ＣＲＴ、ＰＤＰ等のディスプレイの電磁波を遮蔽するために使用される。
【０００３】
このような透明面状ヒーターや電磁波シールド体は、いずれも透明基板上にＩＴＯ膜等の透明導電膜を形成し、その透明導電膜に通電するための、少なくとも一対の電極を備えた構造を有している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
特許文献１に記載の透明面状ヒーターや電磁波シールド体は、透明基板としてプラスチックを、電極として導電性樹脂を、それぞれ使用しているため、過酷な条件、例えば飛行機のコックピット等に使用される液晶表示装置には適していない。このような用途には、耐久性の高いガラスを透明基板としたものが使用される（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
このようなガラス基板に使用される導電性フリット材としては、導電性金属粉末と無機結合剤を含むものが開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００６】
特許文献２に記載のパネルヒーター（透明面状ヒーター）は、透明導電膜を、ＣＶＤやスパッタ法によって成膜することが記載されているが、ＲＡＳ（Ｒａｄｉｃａｌ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）法（非特許文献１参照）を使用すると、透明導電膜の特性のばらつきを安定させることが可能となる。
【特許文献１】特開平９−３０６６４７号公報
【特許文献２】特開平３−１７２８２０号公報
【特許文献３】特開昭６３−２０７００１号公報
【非特許文献１】長江亦周、「高品質光学薄膜量産用の精密スパッタ装置−Ｒａｄｉｃａｌ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ（ＲＡＳ）−、月刊ディスプレイ」、テクノタイムズ社、２００５年３月号、第１１巻、第２号、ｐ．６３〜７０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３に記載の従来の導電性フリット材からなる電極をガラス基板に形成した後、ＲＡＳ法によって透明導電膜及び／又は反射防止膜を形成すると、電極が劣化して黒化するため、電極が透明導電膜よりも抵抗が大きくなったり、最悪の場合通電しなくなるという問題を有していた。
【０００８】
本発明の目的は、ＲＡＳ法によって透明導電膜及び／又は反射防止膜を形成しても、電極が劣化することがない導電性フリット材とそれを電極材料として用いた透明面状ヒーター並びに電磁波シールド体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、上記課題について鋭意検討を行なった結果、導電性フリット材中にＰｂＯを多く含有させることによって、ＲＡＳ法によって透明導電膜及び／又は反射防止膜を形成しても、電極が劣化しないことを突き止め、本発明として提案するものである。
【００１０】
すなわち、本発明の導電性フリット材は、金属Ａｇと、ガラスとを含有し、ＰｂＯを質量％で２．５〜２０％含有することを特徴とする。
【００１１】
また本発明の透明面状ヒーターは、ガラス基板と、ガラス基板表面に形成された透明導電膜と、透明導電膜に通電するための、少なくとも一対の電極とを備え、電極が、金属Ａｇと、ガラスとを含有し、ＰｂＯを質量％で２．５〜２０％含有する導電性フリット材からなることを特徴とする。
【００１２】
また本発明の電磁波シールド体は、ガラス基板と、ガラス基板表面に形成された透明導電膜と、透明導電膜に通電するための、少なくとも一対の電極とを備え、電極が、金属Ａｇと、ガラスとを含有し、ＰｂＯを質量％で２．５〜２０％含有する導電性フリット材からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の導電性フリット材は、ＲＡＳ法によって透明導電膜及び／又は反射防止膜を形成しても、電極が劣化しないため、電極の抵抗が小さくなる。すなわち、導電性フリット材は、ＰｂＯが質量％で２．５％よりも少ないと、ＲＡＳ法によって透明導電膜及び／又は反射防止膜を形成した際、電極が黒化して、電極が透明導電膜よりも抵抗が大きくなったり、最悪の場合通電しなくなる。ＰｂＯを２０％よりも多くするためには、Ａｇ以外の成分の割合を増やす必要があり、電極の抵抗が高くなるため好ましくない。ＰｂＯの好ましい範囲は３〜１５％である。
【００１４】
また本発明の透明面状ヒーターは、電極の抵抗が小さく、所望の電力を透明導電膜に安定して供給できるため、ヒーターの温度を一定に保つことが可能となる。
【００１５】
また本発明の電磁波シールド体は、電極の抵抗が小さく、所望の電力を透明導電膜に安定して供給できるため、遮断可能な電磁波の波長が安定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の導電性フリット材は、ＩＴＯ膜、ＳｎＯ2膜等の透明導電膜の電極材料として使用され、導電性材料として、金属Ａｇを主成分として含有し、ガラス基板に導電性材料を固定するためにガラスを含有している。
【００１７】
ガラスは、質量％で、ＰｂＯ  ６６〜９０％、Ｂ2Ｏ3  １０〜２０％、ＺｎＯ  ０〜１０％、ＳｉＯ2  ０〜２０％、Ａｌ2Ｏ3  ０〜５％を含有する組成からなることが好ましい。このようにすれば、金属Ａｇの導電性を確保しつつ、低温で電極を形成でき、ガラス基板に対する電極の固着強度を高めることが可能となる。尚、ガラスは、上記成分以外の成分を５％まで含有させることができる。
【００１８】
また本発明の導電性フリット材は、導電性フリット材中に、質量％で、金属Ａｇを８０〜９７％、ガラスを３〜２０％含有することが好ましい。金属Ａｇが８０％よりも少ないと（あるいはガラスが２０％よりも多いと）、所望の導電性（抵抗値）が得られなくなり、金属Ａｇが９７％よりも多いと、（あるいはガラスが３％よりも少ないと）、ガラス基板から電極が剥がれ易くなるため好ましくない。
【００１９】
また本発明の導電性フリット材は、金属Ａｇやガラス以外にその特性を損なわない範囲で、その他の無機材料を含有させることができる。ここでその他の無機材料とは、Ａｇ以外の金属、合金、酸化物、窒化物等を指す。
【００２０】
また本発明の導電性フリット材は、金属Ａｇ粉末、ガラス粉末、有機ビークル、（必要に応じて無機材料粉末）とを混錬して導電性ペーストを作製し、それをガラス基板に塗布して焼成することによって得られる。
【００２１】
ＰｂＯは、ガラス粉末及び／又は無機材料粉末（例えば、酸化鉛粉末）として含有させることが可能であるが、ガラス粉末単独で含有させると、導電性フリット材中にＰｂＯを均一に分散させることができるため好ましい。
【００２２】
従って、上記ガラス粉末は、質量％で、ＰｂＯ  ６６〜９０％、Ｂ2Ｏ3  １０〜２０％、ＺｎＯ  ０〜１０％、ＳｉＯ2  ０〜２０％、Ａｌ2Ｏ3  ０〜５％を含有する組成からなることが好ましい。
【００２３】
また導電性ペーストは、金属Ａｇ粉末、ガラス粉末及び無機材料粉末からなる無機成分を７５〜９５％、樹脂と溶剤とからなる有機ビークルを５〜２５％含有することが好ましい。有機ビークルが５％よりも少ないと無機成分が有機ビークル中に均一に分散し難くなると共に、ガラス基板への印刷性も低下する。有機ビークルが２５％よりも多いと、焼成時に有機成分（樹脂）が残存して電極の特性に悪影響を与える。
【００２４】
本発明の透明面状ヒーター及び電磁波シールド体は、ガラス基板と、ガラス基板表面に形成された透明導電膜と、透明導電膜に通電するための、少なくとも一対の電極とを備えている。
【００２５】
電極としては、本発明の導電性フリット材を使用するため、上述した効果を有する。
【００２６】
ガラス基板としては、特に限定はないが、耐熱性及び耐候性に優れたホウケイ酸塩ガラスやアルミノ珪酸塩ガラスが好適である。
【００２７】
また、透明導電膜としては、ＩＴＯ膜、ＳｎＯ2膜が、透明性、導電特性等に優れるため好ましい。
【００２８】
また、透明導電膜の上には、反射防止膜を形成してなることが好ましい。このようにすれば、透明面状ヒーター及び電磁波シールド体を、液晶表示装置、ＣＲＴ、ＰＤＰ等のディスプレイ装置にした際、ディスプレイ画面が見易くなる。反射防止膜は、屈折率ｎｄが２以上の少なくとも一層のＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5及びＺｒＯ2からなる群から選択される１種又は２種以上の材料からなる高屈折率膜と、屈折率ｎｄが１．５以下の少なくとも一層のＳｉＯ2、ＭｇＦ2及びＣａＦ2からなる群から選択される１種又は２種以上の材料からなる低屈折率膜とが交互に形成されていることが好ましい。
【００２９】
また本発明の透明面状ヒーター及び電磁波シールド体は、透明導電膜及び／又は反射防止膜がＲＡＳ法によって形成されてなる場合に、特に上記した効果を有するものであるが、それ以外の真空蒸着、スパッタ法、イオンプレーティング法等の形成方法によって形成しても良い。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
【００３１】
表１は実施例１〜６及び比較例の導電性フリット材（電極）の構成を示し、表２は実施例１〜６及び比較例の導電性ペーストの構成を示す。また表３は実施例及び比較例で用いたガラスの組成を示す。また図１は透明面状ヒーター（電磁波シールド体）の説明図である。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
【表２】
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【００３４】
【表３】
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【００３５】
図１に記載のように、実施例１〜６及び比較例の透明面状ヒーター１は、２００×２００×２．０ｍｍのガラス基板２（日本電気硝子製    ＯＡ−１０）と、表１に記載の導電性フリット材からなる、膜厚が８μｍの一対の電極３と、ガラス基板２の表面に反応性スパッタ法によって形成された透明導電膜４と、透明導電膜４上にＲＡＳ法によって形成された反射防止膜５とを備えている。
【００３６】
尚、電極３は、表２に記載の導電性ペーストをスクリーン印刷し、実施例１〜３では、４３０℃、実施例４〜６では５３０℃、比較例は６００℃で１０分間焼成して形成したものである。表１、２中のＺｎ／Ｃｏ固溶体とは、酸化亜鉛−酸化コバルト系固溶体であり、質量％で、酸化亜鉛８４％、酸化コバルト６％、酸化マグネシウム１０％を含有する。また透明導電膜４は、幾何学的膜厚が５８ｎｍのＩＴＯ膜からなり、反射防止膜５は、透明導電膜４側から、第１層として幾何学的膜厚が７７．８ｎｍのＳｉＯ2膜と、第２層として幾何学的膜厚が１２．７ｎｍのＴｉＯ2膜と、第３層として幾何学的膜厚が４１．４ｎｍのＳｉＯ2膜と、第４層として幾何学的膜厚が９２．１ｎｍのＮｂ2Ｏ5膜と、第５層として幾何学的膜厚が９０．６ｎｍのＳｉＯ2膜とからなる。また、電磁波シールド体は、透明導電膜４としてのＩＴＯ膜の幾何学的膜厚が８０ｎｍである以外は、透明面状ヒーター１と同様に構成されているものである。
【００３７】
電極の抵抗値は、テスターで測定した。
【００３８】
表１から明らかなように、実施例１〜３は、ＲＡＳ法によって反射防止膜を形成しても、電極の外観に変化が全くなく、電極の抵抗値は、０．２Ωと小さかった。実施例４〜６は、電極の色調がわずかにうすい茶色になったが、実施例１〜３と同様、電極の抵抗値が０．２Ωと小さかった。一方、比較例は、ＲＡＳ法によって反射防止膜を形成すると、電極が黒化し、電極の抵抗値は、測定不能（∞）となった。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上説明したように、本発明の導電性フリット材は、透明面状ヒーター及び電磁波シールド体の電極材料として好適である。また本発明の透明面状ヒーターは、液晶表示素子の温度補償に、及び冷凍ショーケース、冷蔵ショーケース、自動車用デフロスター等の曇り止めに、また電磁波シールド体は、液晶、ＣＲＴ、ＰＤＰ等のディスプレイの電磁波遮蔽に好適である。特に透明面状ヒーター及び電磁波シールド体は、船舶や飛行機の操縦室の液晶表示素子の温度補償、曇り止め又は電磁波遮蔽のために好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】透明面状ヒーター（電磁波シールド体）の説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  透明面状ヒーター（電磁波シールド体）
２  ガラス基板
３  電極
４  透明導電膜
５  反射防止膜
【図１】
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