(57)【要約】本発明は、液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物およびこれを用いた背面電極の形成方法に関するものであって、前記導電性組成物は、コーティング均一性に優れながらも、表面抵抗が低く、光透過率および表面硬度が高いだけでなく、特に、５００時間の信頼性に優れた背面電極の提供を可能にする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝導性高分子；
ドーパント；
分子内カルボニル基を有する溶媒；および
シランカップリング剤を含むことを特徴とする、液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項２】
伝導性高分子０．１〜１０重量％；
ドーパント０．１〜１０重量％；
分子内カルボニル基を有する溶媒６０〜９５重量％；および
シランカップリング剤０．１〜２０重量％を含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項３】
前記溶媒は、ジメチルホルムアミド、アセチルアセトン、またはこれらの混合物であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項４】
前記溶媒は、ジメチルホルムアミドおよびアセチルアセトンの混合物であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項５】
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロパノール、エチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，３−ペンタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール、ジメチロールプロパン、トリメチロールプロパン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、ジブロモエタン、ジブロモプロパン、ノルマルメチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、クレゾール、および水からなる群より選択された１種以上の補助溶媒をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項６】
前記補助溶媒は、前記分子内カルボニル基を有する溶媒を基準として１：１０〜１：２０の重量比で混合されることを特徴とする、請求項５に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項７】
イソプロピルアルコール１００重量部に対して、プロピレングリコールモノメチルエーテル８０〜１５０重量部、ジメチルホルムアミド、アセチルアセトン、またはこれらの混合物５〜３０重量部、および水５０〜１２０重量部を溶媒として含むことを特徴とする、請求項６に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項８】
前記伝導性高分子は、ポリアニリン系高分子、ポリピロール系高分子、およびポリチオフェン系高分子からなる群より選択された１種以上の高分子であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項９】
前記伝導性高分子は、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項１０】
前記ドーパントは、ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、ベンゼンスルホン酸、塩酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−スルホコハク酸エステル塩、５−スルホイソフタル酸ナトリウム、ジメチル−５−スルホイソフタル酸ナトリウム、および５−ソジウムスルホ−ビス（β−ヒドロキシエチルイソフタレート）からなる群より選択された１種以上の化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項１１】
前記ドーパントは、ポリ（４−スチレンスルホネート）であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項１２】
前記シランカップリング剤は、アルキルオキシシラン系、アミノシラン系、ビニルシラン系、エポキシシラン系、メタクリルオキシシラン系、イソシアネートシランおよびフッ素シラン系からなる群より選択された１種以上の化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項１３】
バインダー樹脂、界面活性剤、および塩酸または酢酸稀釈溶液からなる群より選択された１種以上の添加剤をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項１４】
前記添加剤は、組成物全体の重量を基準として０．１〜５重量％で含まれることを特徴とする、請求項１３に記載の液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物。
【請求項１５】
請求項１に記載の導電性組成物を基板上にコーティングする段階を含むことを特徴とする、液晶表示装置用背面電極の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物およびこれを用いた背面電極の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置において、背面電極は、外部から印加される静電気を遮断する役割を果たすものであって、従来は、背面電極の素材にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）またはＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｚｉｎｃ−Ｏｘｉｄｅ）などが使用された。
【０００３】
前記ＩＴＯまたはＩＺＯなどは、抵抗と表面硬度特性に優れる利点があるが、これを用いて背面電極を形成するためには、真空蒸着工程などの特別な工程が要求されるだけでなく、形成された電極の光透過度が低下する欠点がある。
【０００４】
そして、近年、インジウム資源の枯渇の危機が提起されるに伴い、ＩＴＯなどを代替するための各種透明電極材料の開発が懸案になっている。
【０００５】
しかし、これまで開示された数多くの透明電極材料（例えば、伝導性高分子、または金属や金属酸化物を含む無機導電性組成物など）は、依然として、光透過度において満足できる結果を示していない。
【０００６】
特に、伝導性高分子の場合、光透過度は相対的に優れているが、背面電極用に使用するための期間に応じた面抵抗上昇の問題が提起されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物であって、コーティング均一性に優れながらも、表面抵抗が低く、光透過度および表面硬度が高い背面電極の提供を可能にする導電性組成物を提供する。
【０００８】
また、本発明は、前記組成物を用いた液晶表示装置用背面電極の形成方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、伝導性高分子；ドーパント；分子内カルボニル基を有する溶媒；およびシランカップリング剤を含む、液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物が提供される。
【００１０】
ここで、前記導電性組成物は、伝導性高分子０．１〜１０重量％；ドーパント０．１〜１０重量％；分子内カルボニル基を有する溶媒６０〜９５重量％；およびシランカップリング剤０．１〜２０重量％を含むことができる。
【００１１】
そして、前記溶媒は、ジメチルホルムアミド、アセチルアセトン、またはこれらの混合物であってよい。
【００１２】
また、前記組成物は、補助溶媒として、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロパノール、エチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，３−ペンタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール、ジメチロールプロパン、トリメチロールプロパン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、ジブロモエタン、ジブロモプロパン、ノルマルメチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、クレゾール、および水からなる群より選択された１種以上の溶媒をさらに含むことができる。
【００１３】
この時、前記補助溶媒は、前記分子内カルボニル基を有する溶媒を基準として１：１０〜２０の重量比で混合されてよい。
【００１４】
そして、前記伝導性高分子は、ポリアニリン系高分子、ポリピロール系高分子、およびポリチオフェン系高分子からなる群より選択された１種以上の化合物であってよい。
【００１５】
そして、前記ドーパントは、ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、ベンゼンスルホン酸、塩酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−スルホコハク酸エステル塩、５−スルホイソフタル酸ナトリウム、ジメチル−５−スルホイソフタル酸ナトリウム、および５−ソジウムスルホ−ビス（β−ヒドロキシエチルイソフタレート）からなる群より選択された１種以上の化合物であってよい。
【００１６】
また、前記シランカップリング剤は、アルキルオキシシラン系、アミノシラン系、ビニルシラン系、エポキシシラン系、メタクリルオキシシラン系、イソシアネートシランおよびフッ素シラン系からなる群より選択された１種以上の化合物であってよい。
【００１７】
一方、本発明によれば、前記導電性組成物を基板上にコーティングする段階を含む、液晶表示装置用背面電極の形成方法が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物は、コーティング均一性に優れるだけでなく、これを用いて形成した背面電極は、表面抵抗が低いながらも、光透過度および表面硬度が高く、特に、「５００時間の信頼性」に優れ、より向上した物性を有する液晶表示装置（特に、ＩＰＳ、ＦＦＳなどの横電界方式の液晶表示装置）用背面電極の提供を可能にする。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の具体的な実施形態にかかる液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物およびこれを用いた背面電極の形成方法について説明する。
【００２０】
それに先立ち、明示的な別の記載がない限り、本明細書全体において、「含む」または「含有する」とは、ある構成要素（または構成成分）を特別な制限なく含むことを指し示し、他の構成要素の付加を排除または除外すると解釈されない。
【００２１】
一方、本発明者らは、液晶表示装置に対する研究を重ねる過程において、背面電極形成用導電性組成物に、伝導性高分子、ドーパント、およびシランカップリング剤と共に、特定の物性を満足する溶媒を添加する場合、組成物の製造時に発生する反応熱と組成物の酸度範囲などに応じて、組成物内で伝導性高分子およびドーパントの拡張促進が可能であることを確認し、これにより、組成物のコーティング均一性に優れながらも、これを用いて形成した背面電極は、表面抵抗が低いながらも、光透過度および表面硬度が高く、優れた物性を有する液晶表示装置用背面電極の提供が可能であることを確認し、本発明を完成した。
【００２２】
このような本発明の一実施形態によれば、伝導性高分子；ドーパント；分子内カルボニル基を有する溶媒；およびシランカップリング剤を含む、液晶表示装置の背面電極形成用導電性組成物が提供される。
【００２３】
つまり、本発明にかかる前記導電性組成物は、前記溶媒を含む分散媒に伝導性高分子、ドーパント、およびシランカップリング剤などが分散した状態の組成物であって、分子内カルボニル基を有する溶媒を含むことにより、組成物内で伝導性高分子およびドーパントの分散度が最適化できながらも、組成物のコーティング均一性に優れ、これを用いて形成された背面電極は、高温高湿の条件下でも低い表面抵抗を維持できるだけでなく、高い光透過度および表面硬度を示すことができる。
【００２４】
以下、前記実施形態にかかる導電性組成物に含まれ得る成分について説明する。
【００２５】
まず、前記伝導性高分子は、前記組成物に導電性を付与するための基本的な成分であって、本発明の属する技術分野における通常の伝導性高分子が含まれるとよいので、その構成は特に限定されない。
【００２６】
ただし、本発明によれば、前記伝導性高分子は、ポリアニリン系高分子、ポリピロール系高分子、およびポリチオフェン系高分子からなる群より選択された１種以上の高分子であってよい。特に、前記伝導性高分子は、ポリチオフェン系高分子の一種であるポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）であることが、伝導性および分散性の確保の側面で有利であり得る。
【００２７】
そして、前記伝導性高分子は、組成物全体の重量を基準として０．１〜１０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％、より好ましくは１〜５重量％で含まれるとよい。つまり、前記組成物に要求される最小限度の伝導性が確保できるようにしながらも、電気抵抗が高くなるのを防止するために、前記伝導性高分子は、組成物全体の重量を基準として０．１重量％以上含まれることが好ましい。また、伝導性高分子が組成物に過剰に含まれる場合、光透過度、分散性および安定性などが低下し得るが、これを防止するために、前記伝導性高分子は、組成物全体の重量を基準として１０重量％以下で含まれることが好ましい。
【００２８】
一方、前記実施形態にかかる導電性組成物には、ドーパント（ｄｏｐａｎｔ）が含まれるとよい。前記ドーパントは、前述の伝導性高分子と共に、組成物に導電性を付与するための成分であって、本発明の属する技術分野における通常のドーパントが含まれるとよいので、その構成は特に限定されない。
【００２９】
ただし、本発明によれば、前記ドーパントは、ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、ベンゼンスルホン酸、塩酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−スルホコハク酸エステル塩、５−スルホイソフタル酸ナトリウム、ジメチル−５−スルホイソフタル酸ナトリウム、および５−ソジウムスルホ−ビス（β−ヒドロキシエチルイソフタレート）からなる群より選択された１種以上の化合物であってよい。そのうち、前記ドーパントは、ポリ（４−スチレンスルホネート）であることが、伝導性および分散性の確保の側面で有利であり得る。
【００３０】
特に、前記ドーパントとして、ポリ（４−スチレンスルホネート）（以下、「ＰＳＳ」という）を、前述の伝導性高分子中、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（以下、「ＰＥＤＯＴ」という）と共に混合して使用（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）することが、前述した効果の発現の側面でより好ましいことがある。
【００３１】
つまり、前記ＰＥＤＯＴ自体の伝導性は、ＩＴＯよりは低いが、約５００ｓ／ｃｍ程度の伝導度を有し、有機活性層と適した界面を形成することで、ＩＴＯより良い電気的特性を示す。しかし、前記ＰＥＤＯＴは、溶解度が高くなく、大気安定性の問題によって、前記ＰＳＳを添加してＰＥＤＯＴ−ＰＳＳの形態で使用されることが好ましい。
【００３２】
前記ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳは、ＰＥＤＯＴに、陰イオンドーパントとしてＰＳＳを添加したものであって、前記ＰＥＤＯＴおよびＰＳＳは、静電気的引力によって結合し（下記の化学式１参照）、前記ＰＥＤＯＴは、ＰＳＳによって（＋）電荷を帯び、バンドギャップを小さくして、金属性電子バンド構造を有するようにする。ここで、ＰＳＳ比率の変化によって、電気伝導度、仕事関数などの特性が変化可能である。
【００３３】
【化１】
2015510604.tif 000002
【００３４】
本発明によれば、前記ドーパントは、組成物全体の重量を基準として０．１〜１０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％、より好ましくは１〜５重量％で含まれるとよい。つまり、組成物の電気抵抗および分散特性と前述したドーパントの添加効果などを考えて、前記ドーパントの含有量は前述の範囲で調節されることが有利である。
【００３５】
一方、前記実施形態にかかる導電性組成物には、溶媒が含まれるとよい。
【００３６】
前記溶媒は、本発明にかかる導電性組成物の分散媒であって、分子内カルボニル基を有する溶媒であることが特に好ましい。つまり、本発明によれば、分子内カルボニル基を有する溶媒を組成物の分散媒として用いる場合、組成物の酸度に影響を与え、前記伝導性高分子およびドーパントの拡張を促進して分散度が最適化できる。それにより、前記組成物のコーティング均一性がより向上できながらも、これを用いて形成された背面電極は、表面抵抗が低く、表面の電気伝導度がより向上でき、優れた光透過度および表面硬度を示すことができ、高温高湿の条件下で高い信頼性を示すことができる。
【００３７】
本発明によれば、前記溶媒は、分子内カルボニル基を有する溶媒の中でも、ジメチルホルムアミド、アセチルアセトン、またはこれらの混合物であることが好ましい。
【００３８】
さらに、本発明によれば、前記溶媒は、ジメチルホルムアミドおよびアセチルアセトンの混合物であることがより好ましい。つまり、前記溶媒として、ジメチルホルムアミドまたはアセチルアセトンを単独で使用する場合に比べて、ジメチルホルムアミドおよびアセチルアセトンを混合使用する場合、前記伝導性高分子およびドーパントの拡張がより促進されて分散度がより一層良くなり得、それにより、形成された背面電極の硬度がより向上できるだけでなく、背面電極の信頼性もより向上できる。
【００３９】
一方、本発明にかかる組成物には、前記分子内カルボニル基を有する溶媒のほか、補助溶媒がさらに含まれるとよい。
【００４０】
ここで、前記補助溶媒は、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロパノール、エチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，３−ペンタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール、ジメチロールプロパン、トリメチロールプロパン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、ジブロモエタン、ジブロモプロパン、ノルマルメチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、クレゾール、および水からなる群より選択された１種以上であってよい。
【００４１】
ただし、前記分子内カルボニル基を有する溶媒の添加による効果が十分に発現できるようにするために、前記補助溶媒は、前記分子内カルボニル基を有する溶媒を基準として１：１０〜１：２０、好ましくは１：１５〜１：２０の重量比で混合されてよい。
【００４２】
より好ましくは、本発明にかかる導電性組成物は、イソプロピルアルコール１００重量部に対して；プロピレングリコールモノメチルエーテル８０〜１５０重量部；ジメチルホルムアミド、アセチルアセトン、またはこれらの混合物５〜３０重量部；および水５０〜１２０重量部が混合された溶媒を含むことができる。最も好ましくは、本発明にかかる導電性組成物は、イソプロピルアルコール１００重量部に対して；プロピレングリコールモノメチルエーテル９０〜１１０重量部；ジメチルホルムアミド、アセチルアセトン、またはこれらの混合物１５〜２０重量部；および水８０〜１００重量部が混合された溶媒を含むことができる。
【００４３】
そして、前記溶媒は、組成物全体の重量を基準として６０〜９５重量％、好ましくは７０〜９５重量％、より好ましくは８０〜９５重量％で含まれるとよい。つまり、前記組成物に要求される最小限度の安定性を確保しながら、背面電極形成工程に適した塗布性が確保できるようにするために、前記溶媒は、組成物全体の重量を基準として６０重量％以上含まれることが好ましい。また、溶媒が組成物に過剰に含まれる場合、相対的に伝導性高分子の濃度が低くなって電気抵抗が高くなることがあり、組成物を用いて形成された背面電極の耐衝撃性が低下し得るが、これを防止するために、前記溶媒は、組成物全体の重量を基準として９５重量％以下で含まれることが好ましい。
【００４４】
一方、前記実施形態にかかる導電性組成物には、シランカップリング剤が含まれるとよい。
【００４５】
前記シランカップリング剤は、前述の伝導性高分子およびドーパントなどの分散性をより向上させるための成分であって、本発明の属する技術分野における通常のシランカップリング剤が含まれるとよいので、その構成は特に限定されない。
【００４６】
ただし、本発明によれば、前記シランカップリング剤は、アルキルオキシシラン系、アミノシラン系、ビニルシラン系、エポキシシラン系、メタクリルオキシシラン系、イソシアネートシランおよびフッ素シラン系からなる群より選択された１種以上の化合物であってよい。
【００４７】
好ましくは、前記シランカップリング剤は、テトラエチルオキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ポリエチレンオキサイド変性シラン、およびポリメチルエトキシシロキサン、ヘキサメチルジシラジンからなる群より選択された１種以上の化合物であってよい。
【００４８】
そして、前記シランカップリング剤は、組成物全体の重量を基準として０．１〜２０重量％、好ましくは１〜１５重量％、より好ましくは３〜１０重量％で含まれるとよい。つまり、前記組成物の塗布時、相分離による表面シミ現象および表面硬度の低下を防止するために、前記シランカップリング剤は、組成物全体の重量を基準として０．１重量％以上含まれることが好ましい。また、カップリング剤が組成物に過剰に含まれる場合、電気抵抗が高くなることがあり、組成物の安定性がむしろ低下し得るが、これを防止するために、前記シランカップリング剤は、組成物全体の重量を基準として２０重量％以下で含まれることが好ましい。
【００４９】
一方、前記実施形態にかかる導電性組成物には、必要によって、本発明の属する技術分野における通常の添加剤がさらに含まれるとよい。
【００５０】
本発明によれば、前記のような添加剤は、バインダー樹脂、界面活性剤、および塩酸または酢酸稀釈溶液からなる群より選択された１種以上であってよい。
【００５１】
この時、前記添加剤の含有量は、最小限度の添加効果が発現できながらも、組成物の物性に悪影響を及ぼさない範囲内で決定可能であり、好ましくは、組成物全体の重量を基準として０．１〜５重量％で含まれるとよい。
【００５２】
一方、本発明の他の実施形態によれば、前述の導電性組成物を基板上にコーティングする段階を含む、液晶表示装置用背面電極の形成方法が提供される。
【００５３】
ここで、前記導電性組成物を基板上にコーティングする方法は、本発明の属する技術分野における通常のコーティング方法が特別な制限なく適用可能であり、好ましくは、スプレー法、ドクターブレード法、ロールコーティング法、ディッピング法などであってよい。
【００５４】
この時、前記組成物のコーティング厚さは０．１〜１μｍであってよく、組成物をコーティングした後、６０〜１００℃の温度下でソフトベーク（ｓｏｆｔ  ｂａｋｅ）して、２００〜５００ｎｍの厚さのフィルム層を形成し、約１００〜１５０℃の温度下で乾燥させて、液晶表示装置の背面電極を形成させることができる。
【００５５】
そして、本発明にかかる導電性組成物は、前記のような液晶表示装置の背面電極の形成に使用されるとよく、この他にも、従来の背面電極を代替できる導電性偏光板のコーティングフィルムなどの用途にも適用可能である。
【００５６】
以下、本発明の理解のために好ましい実施例を提示する。しかし、下記の実施例は、本発明を例示するためのものに過ぎず、本発明をこれらによってのみ限定するものではない。
【００５７】
実施例１
ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）と、ドーパントのポリ（４−スチレンスルホネート）とが約１：７の重量比で混合された樹脂（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ、製造会社：ヒューブグローバル）約２重量％；
シランカップリング剤のテトラエチルオキシシラン約４重量％；
溶媒約９２．９重量％；
界面活性剤（製品名：ＴＥＧＯ−４３５、製造会社：ＴＥＧＯ）約０．１重量％；および
塩酸稀釈溶液（塩酸０．０３ｍｏｌ％水溶液）約１重量％を混合した組成物を用意した。
この時、前記溶媒として、イソプロピルアルコール１００重量部に対して、プロピレングリコールモノメチルエーテル約１２５重量部、ジメチルホルムアミド約１７．９重量部、および水約８９．３重量部を混合して使用した。
前記導電性組成物を、基板に形成された電極上に約０．５μｍの厚さにコーティングし、温度約８０℃のホットプレートで約１８０秒間ソフトベークして、約３００ｎｍの厚さのフィルム層を形成させた後、温度約１２０℃のオーブンで約１時間乾燥させる方法で背面電極を形成させた。
【００５８】
実施例２
ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）と、ドーパントのポリ（４−スチレンスルホネート）とが約１：７の重量比で混合された樹脂（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ、製造会社：ヒューブグローバル）約２重量％；
シランカップリング剤のテトラエチルオキシシラン約４重量％；
溶媒約９２．９重量％；
界面活性剤（製品名：ＴＥＧＯ−４３５、製造会社：ＴＥＧＯ）約０．１重量％；および
塩酸稀釈溶液（塩酸０．０３ｍｏｌ％水溶液）約１重量％を混合した組成物を用意した。
この時、前記溶媒として、イソプロピルアルコール１００重量部に対して、プロピレングリコールモノメチルエーテル約１２５重量部、アセチルアセトン約１７．９重量部、および水約８９．３重量部を混合して使用した。
前記導電性組成物を、基板に形成された電極上に約０．５μｍの厚さにコーティングし、温度約８０℃のホットプレートで約１８０秒間ソフトベークして、約３００ｎｍの厚さのフィルム層を形成させた後、温度約１２０℃のオーブンで約１時間乾燥させる方法で背面電極を形成させた。
【００５９】
実施例３
ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）と、ドーパントのポリ（４−スチレンスルホネート）とが約１：７の重量比で混合された樹脂（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ、製造会社：ヒューブグローバル）約２重量％；
シランカップリング剤のテトラエチルオキシシラン約４重量％；
溶媒約９２．９重量％；
界面活性剤（製品名：ＴＥＧＯ−４３５、製造会社：ＴＥＧＯ）約０．１重量％；および
塩酸稀釈溶液（塩酸０．０３ｍｏｌ％水溶液）約１重量％を混合した組成物を用意した。
この時、前記溶媒として、イソプロピルアルコール１００重量部に対して、プロピレングリコールモノメチルエーテル約１２５重量部、ジメチルホルムアミドとアセチルアセトンとの１：１重量比の混合液約１７．９重量部、および水約８９．３重量部を混合して使用した。
前記導電性組成物を、基板に形成された電極上に約０．５μｍの厚さにコーティングし、温度約８０℃のホットプレートで約１８０秒間ソフトベークして、約３００ｎｍの厚さのフィルム層を形成させた後、温度約１２０℃のオーブンで約１時間乾燥させる方法で背面電極を形成させた。
【００６０】
比較例１
ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）と、ドーパントのポリ（４−スチレンスルホネート）とが約１：７の重量比で混合された樹脂（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ、製造会社：ヒューブグローバル）約２重量％；
シランカップリング剤のテトラエチルオキシシラン約４重量％；
溶媒約９２．９重量％；
界面活性剤（製品名：ＴＥＧＯ４３５、製造会社：ＴＥＧＯ）約０．１重量％；および
塩酸稀釈溶液（塩酸０．０３ｍｏｌ％水溶液）約１重量％を混合した組成物を用意した。
この時、前記溶媒として、イソプロピルアルコール１００重量部に対して、エチレングリコール１００重量部、および水３５重量部を混合して使用した。
前記導電性組成物を、基板に形成された電極上に約０．５μｍの厚さにコーティングし、温度約８０℃のホットプレートで約１８０秒間ソフトベークして、約３００ｎｍの厚さのフィルム層を形成させた後、温度約１２０℃のオーブンで約１時間乾燥させる方法で背面電極を形成させた。
【００６１】
実験例
実施例１〜実施例３、および比較例１によるそれぞれの組成物を用いて形成された背面電極に対して、コーティング面の均一性、表面抵抗、光透過率、硬度、および５００時間の信頼性を次のような方法で評価または測定し、その結果を下記の表１に示した。
１）コーティング面の均一性：コーティング面の外観を電子顕微鏡で観察して、コーティング厚さ対比約２％未満のラフネスの場合を非常に優秀（◎）、コーティング厚さ対比約２〜５％のラフネスの場合を優秀（○）、そして、コーティング厚さ対比５％超過のラフネスの場合を不良（Ｘ）と評価した。
２）表面抵抗（ＭΩ／ｓｑ）：三菱ケミカル社のＬＯＲＥＳＴＡ（４−ｐｏｉｎｔ  ｐｒｏｂｅ）を用いて、単位面積あたりの表面抵抗を測定した。
３）光透過率（％）：ＵＶ−可視光線スペクトロメータを用いて、４００ｎｍでの光透過率を測定した。
４）硬度：鉛筆硬度計を用いて、荷重１ｋｇｆを基準として硬度を測定した。
５）５００時間の信頼性：三菱ケミカル社のＬＯＲＥＳＴＡ（４−ｐｏｉｎｔ  ｐｒｏｂｅ）を用いて、初期表面抵抗対比、常温（約２０℃）で５００時間放置後の表面抵抗、高温（約８０℃）のオーブンで５００時間放置後の表面抵抗、および高温高湿（温度約６５℃、相対湿度約９０％）で５００時間放置後の表面抵抗を測定した。
【００６２】
【表１】
2015510604.tif 000003
【００６３】
前記表１を通して分かるように、実施例１〜実施例３による組成物を用いて形成した背面電極は、コーティング均一性に優れながらも、表面抵抗が低く、光透過率および硬度に優れることを確認することができた。特に、実施例１〜実施例３による組成物を用いて形成した背面電極は、５００時間の信頼性テストで表面抵抗が８００以下の水準となり、優れた信頼性を示すことを確認することができた。
【００６４】
特に、実施例３は、溶媒として、ジメチルホルムアミドとアセチルアセトンとの混合物を使用することにより、他の実施例および比較例１に比べて、背面電極の硬度が高くなっただけでなく、より一層安定した信頼性を示すことを確認することができた。
【００６５】
一方、比較例１による組成物を用いて形成した背面電極は、コーティング均一性およびその他の物性は、実施例１〜実施例３による背面電極と同等程度となったが、信頼性テストの結果は、実施例１〜実施例３に比べて低下することが明らかになった。
【国際調査報告】
2015510604.tif 000004
2015510604.tif 000005
2015510604.tif 000006
2015510604.tif 000007