(57)【要約】【課題】本発明は、プライマー層と金属電極層との層間剥離が生じにくく、且つ、ガラス基材に対して高い密着性を有する金属電極の製造方法を提供することを主目的とする。【解決手段】本発明は、ガラス基材上に形成されたプライマー層と、上記プライマー層上に形成された金属電極層とを有する金属電極の製造方法であって、上記ガラス基材上に、プライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、プライマー層塗工膜を形成するプライマー層塗工膜形成工程と、上記プライマー層塗工膜の硬化前に、上記プライマー層塗工膜上に金属電極層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、金属電極層塗工膜を形成する金属電極層塗工膜形成工程と、上記プライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜を同時に硬化させて、プライマー層および金属電極層を形成する硬化工程と、を有する金属電極の製造方法を提供することにより、上記目的を達成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基材上に形成されたプライマー層と、前記プライマー層上に形成された金属電極層とを有する金属電極の製造方法であって、
前記ガラス基材上に、プライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、プライマー層塗工膜を形成するプライマー層塗工膜形成工程と、
前記プライマー層塗工膜の硬化前に、前記プライマー層塗工膜上に金属電極層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、金属電極層塗工膜を形成する金属電極層塗工膜形成工程と、
前記プライマー層塗工膜および前記金属電極層塗工膜を同時に硬化させて、プライマー層および金属電極層を形成する硬化工程と、
を有する金属電極の製造方法。
【請求項２】
前記プライマー層が、金属材料を含む金属層、または、有機材料を含む樹脂層であることを特徴とする、請求項１に記載の金属電極の製造方法。
【請求項３】
ガラス基材上に形成されたプライマー層と、前記プライマー層上に形成された金属電極層とを少なくとも有する金属電極であって、
前記プライマー層が、金属材料を含む金属層、または、有機材料を含む樹脂層であり、
前記金属電極層と前記プライマー層との間に混在層を有することを特徴とする金属電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プライマー層およびガラス基材に対する密着性を向上することができる金属電極の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスやフィルム等の透明基材上に金属電極を有する金属電極板は、例えば、タッチパネルやＴＦＴ等の表示装置部材や、アンテナ等の無線装置部材など様々な分野で用いられている。
従来の透明基材上に金属電極を形成する方法として、例えば、フォトリソグラフィー法が用いられている。この方法は、予め導電膜を塗布した透明基材上にレジストと呼ばれる感光材を塗布し、パターン照射して現像し、レジストパターンに応じて導電膜をエッチングすることで、透明基材上に金属電極を形成するものである。
これに対して、近年では、より簡便にパターン形成が可能であるという点から、新たな方法として、ナノサイズの金属粒子を用いたインクジェット法やその他印刷法による金属電極の形成技術の研究が進められている。これは、透明基材上にナノサイズの金属粒子を直接塗布や印刷をした後に、乾燥、硬化させることにより上記透明基材上に金属電極のパターンを形成するものである。
【０００３】
インクジェット法やその他印刷法を用いて透明基材上に金属電極を形成する場合、課題となるのは、形成される金属電極と透明基材との密着性である。上記方法で用いられるナノサイズの金属粒子は、それ自体に透明基材に対する密着性を有していないため、上記ナノサイズの金属粒子を直接塗布や印刷した後、硬化させた際に、金属電極が透明基材から剥離してしまい、信頼性のある金属電極を形成することが困難である。そのため、透明基材に対する金属電極の密着性を向上させるために何らかの対策を行う必要がある。
【０００４】
金属電極と透明基材との密着性を向上させる方法として、例えば、特許文献１では、有機材料からなる透明基材の平面視上全体に有機接着層（以下、プライマー層と称する場合がある。）を形成し、その上に金属ナノ材料からなる金属電極層をパターン形成した後に焼結させることにより、上記金属電極層およびプライマー層を有する金属電極と透明基材との密着性を向上させる方法が開示されている。
上記の方法は、透明基材としてガラス基材を用いる場合においても適用することは可能であるが、金属電極層とプライマー層との界面において剥離が生じやすいため、得られる金属電極の信頼性を向上させることは難しく、また、金属電極層およびガラス基材の両方の部位と良好な密着性を有するプライマー層を設ける必要があるため、プライマー層の形成において金属およびガラスの双方への相性を考慮した材料選択を行わなければならず、材料の選択肢が限られるという問題がある。さらに、上記の方法を用いる場合、プライマー層は、透明基材の平面視上全体に塗布（ベタ塗り）されており、金属電極層が形成されていない領域においてもプライマー層が塗布されるため、金属電極の焼結温度による上記プライマー層の黄変の発生や、上記プライマー層での光反射等の発生により、上記透明基材の金属電極層が形成されていない領域において光透過性が阻害されるという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−３５３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、プライマー層と金属電極層との層間剥離が生じにくく、且つ、ガラス基材に対して高い密着性を有する金属電極の製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、ガラス基材上に形成されたプライマー層と、上記プライマー層上に形成された金属電極層とを有する金属電極の製造方法であって、上記ガラス基材上に、プライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、プライマー層塗工膜を形成するプライマー層塗工膜形成工程と、上記プライマー層塗工膜の硬化前に、上記プライマー層塗工膜上に金属電極層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、金属電極層塗工膜を形成する金属電極層塗工膜形成工程と、上記プライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜を同時に硬化させて、プライマー層および金属電極層を形成する硬化工程と、を有する金属電極の製造方法を提供する。
【０００８】
本発明によれば、プライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布することでプライマー層塗工膜を形成し、上記プライマー層塗工膜の硬化前に、上記プライマー層塗工膜上に金属電極層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布することで金属電極層塗工膜を形成した後に、上記プライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜を同時に硬化させることにより、形成されるプライマー層と金属電極層との間に上記各層の構成材料を含む混在層を有する金属電極とすることができる。これにより、上記プライマー層と上記金属電極層との密着性を向上させることが可能となる。
また、本発明の製造方法により形成される金属電極が上記混在層を有することにより、プライマー層と金属電極層との密着性が十分に確保されるため、プライマー層を形成する際にガラス基材との密着性を考慮した材料を選択することができ、従来の方法と比べて材料の選択肢の幅を広げることが可能となる。
さらに、上記プライマー層形成用塗布液はインクジェット法によりパターン状に塗布されるため、ガラス基材の平面視上全体に塗布（ベタ塗り）する必要が無く、プライマー層は金属電極層のパターン形状に沿って形成されることとなる。そのため、上記プライマー層での光反射の発生や、硬化時の温度によりプライマー層が黄変等の劣化を生じる場合があっても、ガラス基材上の金属電極層が形成されていない領域では光透過性は阻害されない。
【０００９】
上記発明においては、上記プライマー層が、金属材料を含む金属層、または、有機材料を含む樹脂層であることが好ましい。金属材料はガラス基材との密着性が高く、上記プライマー層が金属材料を含む金属層であることにより、ガラス基材と金属電極との密着性を向上させることができるからである。また、金属材料を用いることにより、プライマー層形成用塗布液および金属電極層形成用塗布液の塗布後に硬化処理を施す際に、硬化温度によるプライマー層の黄変等の劣化が生じにくいため、高い硬化処理温度を掛けることができるからである。
一方、有機材料は金属電極層の金属との密着性が高いため、上記プライマー層が有機材料を含む樹脂層であることにより、ガラス基材と金属電極との密着性を向上させることができるからである。
【００１０】
また、本発明においては、ガラス基材上に形成されたプライマー層と、上記プライマー層上に形成された金属電極層とを少なくとも有する金属電極であって、上記プライマー層が、金属材料を含む金属層、または、有機材料を含む樹脂層であり、上記金属電極層と上記プライマー層との間に混在層を有することを特徴とする金属電極を提供する。
【００１１】
本発明によれば、金属電極層が、金属材料を含む金属層、または、有機材料を含む樹脂層であるプライマー層を介してガラス基材上に形成されており、上記金属電極層と上記プライマー層との間に混在層を有することにより、上記金属電極層と上記プライマー層との密着性を向上し、且つ、上記ガラス基材と高い密着性を有する金属電極とすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、プライマー層と金属電極層との層間剥離が生じにくく、且つ、ガラス基材に対して高い密着性を有する金属電極を製造することができるという作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の金属電極の製造方法の一例を示す概略工程図である。
【図２】本発明の金属電極の一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、金属電極の製造方法、および、金属電極に関するものである。
以下、本発明の金属電極の製造方法、および、金属電極について、順に説明する。
【００１５】
Ａ．金属電極の製造方法
本発明の金属電極の製造方法は、ガラス基材上に形成されたプライマー層と、上記プライマー層上に形成された金属電極層とを有する金属電極の製造方法であって、上記ガラス基材上に、プライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、プライマー層塗工膜を形成するプライマー層塗工膜形成工程と、上記プライマー層塗工膜の硬化前に、上記プライマー層塗工膜上に金属電極層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、金属電極層塗工膜を形成する金属電極層塗工膜形成工程と、上記プライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜を同時に硬化させて、プライマー層および金属電極層を形成する硬化工程と、を有するものである。
【００１６】
このような金属電極の製造方法について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の金属電極の製造方法の一例を示す工程図である。図１に例示するように、プライマー層形成用塗布液３１および金属電極層形成用塗布液３３をインクジェットヘッド２１および２３に充填し、進行方向Ｘに対して、プライマー層形成用塗布液３１および金属電極層形成用塗布液３３がこの順で吐出されるように、ガラス基材１上にインクジェットヘッド２１および２３を配置する。
次に、インクジェットノズル２２からプライマー層形成用塗布液３１を吐出させてパターン状に形成されるように塗布し、プライマー層塗工膜３２を形成する（図１（ａ））。上記プライマー層塗工膜３２の硬化前に、上記プライマー層塗工膜３２上にインクジェットノズル２４から金属電極層形成用塗布液３３を吐出させてパターン状に形成されるように塗布し、金属電極層塗工膜３４を形成する（図１（ｂ）および（ｃ））。
上記プライマー層塗工膜３２および上記金属電極層塗工膜３４がこの順で積層されたガラス基材１を加熱し、上記プライマー層塗工膜３２および上記金属電極層塗工膜３４を同時に硬化させることにより、プライマー層２および金属電極層４が形成される。また、上記プライマー層２および上記金属電極層４との間には、上記各層の構成材料を含む混在層３が形成される（図１（ｄ）および（ｅ））。
なお、図１（ａ）から（ｃ）がプライマー層塗工膜形成工程および金属電極層塗工膜形成工程であり、図１（ｄ）および（ｅ）が硬化工程である。また、上記製造方法によって得られる金属電極の構成については、後述する「Ｂ．金属電極」の項で説明するため、ここでの説明は省略する。
【００１７】
本発明において「プライマー層塗工膜の硬化前」とは、ガラス基材上にインクジェット法を用いてプライマー層形成用塗布液を塗布し、得られたプライマー層塗工膜に硬化処理を施す前を指す。中でも、上記プライマー層塗工膜に硬化処理を施す前であって、上記プライマー層塗工膜に含まれる溶剤が、加熱や自然蒸発等によりプライマー層塗工膜から除去される前を指すことが好ましく、特に、インクジェットノズルからプライマー層形成用塗布液の液滴が吐出された直後を指すことが好ましい。
具体的には、図１（ｂ）および（ｃ）に例示されるように、プライマー層形成用塗布液３１の液滴が吐出されるインクジェットノズル２２と、金属電極層形成用塗布液３３の液滴が吐出されるインクジェットノズル２４とを並列させながらガラス基材１上を移動させ、プライマー層形成用塗布液３１の液滴が吐出された後に引き続いて金属電極層形成用塗布液３３の液滴を吐出させることが好ましい。
【００１８】
また、本発明において「同時に硬化させ」るとは、プライマー層塗工膜形成工程および金属電極層塗工膜形成工程により、ガラス基材上に未硬化のプライマー層塗工膜と上記プライマー層塗工膜上に未硬化の金属電極層塗工膜とが積層された状態で、同一条件下で硬化処理を施し、上記プライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜を硬化させることを意味する。
また、上記硬化処理とは、上記プライマー層塗工膜に含まれる材料に応じて、焼結処理やベーク処理等を行い、上記プライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜に含まれる材料同士を接着させ硬化させることを意味する。例えば、プライマー層塗工膜に含まれる材料が金属材料である場合は焼結処理を行うことが好ましく、一方、プライマー層塗工膜に含まれる材料が有機材料である場合はベーク処理を行うことが好ましい。
なお、上記硬化処理については、後述する「３．硬化工程」において詳細に説明するため、ここでの説明は省略する。
【００１９】
従来のプライマー層を有する金属電極の製造方法は、上述したように、ガラス基材の平面視上全体に、有機材料を含むプライマー層形成用塗布液をスパッタリング等により塗布（ベタ塗り）して熱処理を施すことでプライマー層を形成し、上記プライマー層上に金属電極層形成用塗布液を塗布して焼結させて金属電極層を形成することにより、金属電極を製造するものである。
しかし、上記の製造方法では、プライマー層と金属電極層とはそれぞれ別工程により個々に形成されているため、上記プライマー層と上記金属電極層との界面が明瞭な金属電極となる。つまり、上記界面領域において、上記プライマー層に含まれる有機材料と、上記金属電極層に含まれる金属材料とを有する混在層は形成されず、上記プライマー層と上記金属電極層との界面で剥離が生じる可能性がある。また、上記製造方法において、透明基材としてガラス基材を用いる場合、プライマー層は金属電極層およびガラス基材の両方の部位と良好な密着性を有する必要があり、プライマー層を形成する際に金属とガラスとの双方への相性を考慮した材料選択を行わなければならず、材料の選択肢が限られてしまう可能性がある。さらに上記の製造方法では、有機材料を含むプライマー層がガラス基材の平面視上全体にベタ塗りにより形成されるため、上記プライマー層での光反射の発生や、上記金属電極層を硬化させる際の高い加熱温度により上記プライマー層の黄変が発生することで、上記ガラス基材上の金属電極層が形成されていない領域の光透過性が阻害される可能性がある。
【００２０】
一方、本発明の金属電極の製造方法では、ガラス基材上にプライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、得られたプライマー層塗工膜を硬化させる前に、上記プライマー層塗工膜上に金属電極層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、金属電極層塗工膜を積層させており、上記プライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜は同時に硬化処理が施される。そのため、上記硬化処理により得られるプライマー層と金属電極層との間には、上記各層の構成材料を含む混在層を形成することができる。これにより、上記プライマー層と上記金属電極層との密着性をより向上させることができる。また、上記混在層を有することにより、プライマー層と金属電極層との密着性は十分確保されるため、プライマー層の材料の選定においては、ガラス基材との密着性のみを考慮すれば良く、材料の選択肢の幅を広げることが可能となる。さらに、本発明の金属電極の製造方法では、上記プライマー層は、金属電極層のパターン形状に沿って形成されるため、ガラス基材の平面視上全体には形成されない。そのため、上記プライマー層における光反射の発生や硬化時の温度によりプライマー層が黄変等の劣化を生じる場合であっても、ガラス基材上の金属電極層が形成されていない領域では光透過性は阻害されない。
【００２１】
本発明の金属電極の製造方法は、少なくとも、プライマー層塗工膜形成工程、金属電極層塗工膜形成工程および硬化工程を有するものであり、必要に応じて任意の他の工程が用いられてもよいものである。
以下、本発明の金属電極の製造方法における各工程について説明する。
【００２２】
１．プライマー層塗工膜形成工程
本発明におけるプライマー層塗工膜形成工程は、ガラス基材上に、プライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、プライマー層塗工膜を形成する工程である。なお、この工程において、プライマー層塗工膜の硬化処理は行われない。
【００２３】
（１）プライマー層形成用塗布液
まず、本工程におけるプライマー層形成用塗布液について説明する。本工程におけるプライマー層形成用塗布液は、金属材料を含む「（ａ）第１のプライマー層形成用塗布液」、または、有機材料を含む「（ｂ）第２のプライマー層形成用塗布液」を用いることができる。
以下、「（ａ）第１のプライマー層形成用塗布液」および「（ｂ）第２のプライマー層形成用塗布液」について説明する。
【００２４】
（ａ）第１のプライマー層形成用塗布液
まず、第１のプライマー層形成用塗布液について説明する。第１のプライマー層形成用塗布液は少なくとも金属材料を含むものである。
上記第１のプライマー層形成用塗布液が金属材料を含むことにより、後述する硬化工程において、同時に硬化させる金属電極層塗工膜の硬化温度が高い場合であっても、上記硬化温度によるプライマー層塗工膜の黄変等の劣化を気にすることなく高温で処理することができる。
【００２５】
上記第１のプライマー層形成用塗布液に用いられる金属材料としては、ガラス基材に対して高い密着性を有するものが好ましく、例えば、Ｍｎ，Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ，Ｚｎ等を挙げることができ、中でも、Ｍｎ，Ｎｉ、ＣｒおよびＭｏの少なくとも１つを含むことが好ましい。Ｍｎ，Ｎｉ、ＣｒおよびＭｏは特にガラス基材に対する密着性が高いからである。なお、上記金属材料は、単体で用いても良く、２種類以上を組み合わせても良い。
【００２６】
上記金属材料の形状としては、粒子であることが好ましい。上記金属材料が粒子であることにより、インクジェットノズルからの吐出が可能となり、インクジェット法を用いて所望のプライマー層を形成することができるからである。その平均粒径としてはサブミクロンオーダーでも良く、ナノオーダーでも良い。サブミクロンオーダーの平均粒径を有する金属材料を用いると、後述する硬化工程において、プライマー層塗工膜を金属固有の融点よりも低い温度で硬化させることができる。一方、ナノオーダーの平均粒径を有する金属材料を用いると、後述する硬化工程において、同時に硬化させる金属電極層塗工膜の硬化温度が高い場合であっても、プライマー層塗工膜の劣化を気にすることなく、高温での硬化処理を行うことができる。
上記金属材料の具体的な平均粒径は、１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１０ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。金属材料の平均粒径が上記範囲よりも大き過ぎると、インクジェットノズルに目詰まりが生じる可能性があるからである。
一方、金属材料の平均粒径が上記範囲よりも小さ過ぎると、所望の平均粒径を有する金属の粒子を調製することが困難である可能性や、第１のプライマー層形成用塗布液の溶剤中で上記金属材料の粒子が凝集し、分散安定性が得られない可能性があるからである。
【００２７】
上記第１のプライマー層形成用塗布液は、上述した金属材料の他に、ポリシリコン粒子、ポリシラザン粒子、ポリ炭化珪素粒子等の珪素化合物粒子等を有していても良い。上記粒子を含むことにより、後述の工程により形成されるプライマー層とガラス基材および金属電極層との密着性をさらに向上させることができ、また上記プライマー層の誘電率の調整や膜強度の向上を図ることができるからである。
【００２８】
上記第１のプライマー層形成用塗布液に用いられる溶剤としては、金属材料を所望の量を分散させることができ、インクジェットノズルから液滴の吐出ができるものであれば特に限定されるものではないが、金属材料の種類等により適宜選択されることが好ましい。具体的には、水、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、デカノール、シクロヘキサノール、テルピネオールなどのアルコール類、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、ｐ−ジオキサンなどのエーテル系化合物、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル化合物、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートのようなグリコールオリゴマーエーテルエステル化合物、酢酸エチル、安息香酸プロピルのような脂肪族又は芳香族エステル化合物、炭酸ジエチルのようなジカルボン酸ジエステル化合物、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチルのようなアルコキシカルボン酸エステル化合物、アセト酢酸エチルのようなケトカルボン酸エステル化合物、さらにプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノンなどの極性化合物を例示できる。これらのうち、粒子の分散性と分散液の安定性、またインクジェット装置での適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい溶剤としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。
【００２９】
上記第１のプライマー層形成用塗布液の粘度としては、インクジェットノズルから液滴の吐出ができ、所望のプライマー層塗工膜を形成することができる粘度であることが好ましく、例えば、３ｃｐｓ〜２０ｃｐｓの範囲内であることが好ましく、中でも、５ｃｐｓ〜１５ｃｐｓの範囲内であることが好ましい。
上記第１のプライマー層形成用塗布液の粘度が高すぎると、ノズルからの吐出が難しくなる可能性があり、一方、上記第１のプライマー層形成用塗布液の粘度が低すぎると、液滴のサイズが不安定になる可能性があるからである。
なお、ここでいう粘度とは、音叉振動式粘度計により測定した値である。
【００３０】
また、上記第１のプライマー層形成用塗布液の表面張力としては、例えば、２０ｍＮ／ｍ〜４０ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２５ｍＮ／ｍ〜３５ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましい。
上記第１のプライマー層形成用塗布液の表面張力が高すぎると、インクジェットのヘッドに第１のプライマー層形成用塗布液が入りにくく、ノズルから吐出することが困難になる可能性や、ガラス基材上で液滴がまとまり流動しないため、所望の膜厚を有するプライマー層塗工膜を製膜することができない可能性があるからである。
一方、上記第１のプライマー層形成用塗布液の表面張力が低すぎると、インクジェットヘッドのノズルから第１のプライマー層形成用を吐出する際に、吐出が不安定になる可能性や、ガラス基材上に塗布した際に、液滴がまとまらずガラス基材上を流動するため、所望の膜厚を有するプライマー層塗工膜を製膜することができず、得られる金属電極のガラス基材への接着性も損なわれる可能性があるからである。
なお、ここでいう表面張力とは、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法により測定した値である。
【００３１】
また、上記第１のプライマー層形成用塗布液の固形分濃度としては、インクジェットノズルから液滴の吐出ができ、所望のプライマー層塗工膜を形成することができる固形分濃度であることが好ましく、例えば、５質量％〜５０質量％の範囲内であることが好ましく、中でも、１０質量％〜３０質量％の範囲内であることが好ましい。
【００３２】
上記第１のプライマー層形成用塗布液の調製方法としては、金属ナノ粒子を含むインクの調製に用いられる一般的な調製方法を用いることができ、例えば、特開２０１１−１９５９５１号公報、特表２０１１−５２９１２５号公報、国際公開第２０１０/０１３５８８号、国際公開第２０１１/０１３５４２号等に記載される方法を用いることができる。
【００３３】
（ｂ）第２のプライマー層形成用塗布液
次に、第２のプライマー層形成用塗布液について説明する。第２のプライマー層形成用塗布液は、少なくとも有機材料を含むものである。
【００３４】
上記第２のプライマー層形成用塗布液に含まれる有機材料としては、ガラス基材と高い密着性を有するものが好ましく、熱可塑性樹脂でも良く、熱硬化性樹脂でも良く、感光性樹脂であっても良い。具体的には、アクリル系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、クロロプレンゴム系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーンゴム系樹脂、ニトロセルロース系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエステルウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリブチルアセテート樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルエーテル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アイオノマー樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ユリア樹脂、アルキド樹脂、シリコーン樹脂、セルロース誘導体、水酸基官能性アクリル樹脂、カルボキシル官能性アクリル樹脂、エチレン−イソブチルアクリレート共重合体樹脂、アミド官能性共重合体樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、（メタ）アクリル酸エステル−オレフィン共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ樹脂）、オレフィン−αオレフィン共重合体樹脂、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ等の熱可塑性エラストマー等が挙げられ、中でも、アクリル系樹脂、クロロプレンゴム系樹脂、ポリイミド系樹脂およびシリコーンゴム系樹脂等を用いることが好ましい。金属やガラスのような極性材料に対する密着性が優れ、本発明において上記有機材料を含むプライマー層とすることにより金属電極とガラス基材との優れた密着力を確保することが可能となるからである。なお、上記有機材料は、単体で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いても良い。
また、上記第２のプライマー層形成用塗布液は、上記有機材料の他に、ポリシリコン粒子、ポリシラザン粒子、ポリ炭化珪素粒子等の珪素化合物粒子等を有していても良い。上記粒子を含むことにより、後述の工程により形成されるプライマー層とガラス基材および金属電極層との密着性をさらに向上させることができ、また上記プライマー層の誘電率の調整や膜強度の向上を図ることができるからである。
【００３５】
上記第２のプライマー層形成用塗布液に用いられる溶剤としては、有機材料を所望の量を分散させることができ、インクジェットノズルから液滴の吐出ができるものであれば特に限定されるものではないが、上記第２のプライマー層形成用塗布液に含まれる有機材料の種類等により適宜選択されることが好ましい。上記溶剤の具体的な例としては、上述した「１．プライマー層塗工膜形成工程  （ａ）第１のプライマー層形成用塗布液」の項で記載した溶剤と同様のものを用いることができるため、ここでの記載は省略する。
【００３６】
本発明における第２のプライマー層形成用塗布液の粘度としては、インクジェットノズルから液滴の吐出ができ、所望のプライマー層塗工膜を形成することができる粘度であることが好ましく、例えば、３ｃｐｓ〜２０ｃｐｓの範囲内であることが好ましく、中でも、５ｃｐｓ〜１５ｃｐｓの範囲内であることが好ましい。上記第２のプライマー層形成用塗布液の粘度が高すぎると、ノズルからの吐出が難しくなるからであり、一方、上記第２のプライマー層形成用塗布液の粘度が低すぎると、液滴のサイズが不安定になるからである。なお、ここでいう粘度とは、音叉振動式粘度計により測定した値である。
【００３７】
また、上記第２のプライマー層形成用塗布液の表面張力としては、例えば、２０ｍＮ／ｍ〜４０ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２５ｍＮ／ｍ〜３５ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましい。
上記第２のプライマー層形成用塗布液の表面張力が高すぎると、インクジェットのヘッドに第２のプライマー層形成用塗布液が入りにくく、ノズルから吐出することが困難になる可能性や、ガラス基材上で液滴がまとまり流動しないため、所望の膜厚を有するプライマー層塗工膜を製膜することができない可能性があるからである。
一方、上記第２のプライマー層形成用塗布液の表面張力が低すぎると、インクジェットヘッドのノズルから第２のプライマー層形成用を吐出する際に、吐出が不安定になる可能性や、ガラス基材上に塗布した際に、液滴がまとまらずガラス基材上を流動するため、所望の膜厚を有するプライマー層塗工膜を製膜することができず、得られる金属電極のガラス基材への接着性も損なわれる可能性があるからである。
なお、ここでいう表面張力とは、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法により測定した値である。
【００３８】
また、上記第２のプライマー層形成用塗布液の固形分濃度としては、インクジェットノズルから液滴の吐出ができ、所望のプライマー層塗工膜を形成することができる固形分濃度であることが好ましく、例えば、５質量％〜５０質量％の範囲内であることが好ましく、中でも、１０質量％〜３０質量％の範囲内であることが好ましい。
【００３９】
上記第２のプライマー層形成用塗布液の調製方法としては、一般的なプライマー液の調製方法を用いることができ、例えば、特開２０１２−５７１２５号公報に記載される方法を用いて調製することができる。
【００４０】
（２）ガラス基材
本工程で用いられるガラス基材について説明する。本工程で用いられるガラス基材は、本工程において形成されるプライマー層塗工膜および後述する金属電極層塗工膜を支持する機能を有し、且つ、本発明の製造方法により形成される金属電極を支持する機能を有するものである。また、後述する硬化工程における硬化温度に対して、所望の耐熱性や寸法安定性を備えるものである。
本工程で用いられるガラス基材としては、透明性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、各種ディスプレイや光学レンズ等に一般的に用いられるものを使用することができ、具体的には、ソーダ石灰ガラス、強化ガラス、石英ガラス、合成石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、鉛ガラス、アルカリガラスおよび無アルカリガラス等を挙げることができる。
【００４１】
上記ガラス基材の厚みは、本工程において形成されるプライマー層塗工膜および後述する金属電極層塗工膜を支持することができ、且つ、本発明の製造方法により形成される金属電極を支持することができ、また、後述する硬化工程における硬化温度に対して、所望の耐熱性を備えることが可能であれば特に限定されるものではない。具体的には、３００μｍ〜１５００μｍの範囲内であることが好ましく、３００μｍ〜１０００μｍの範囲内であることがより好ましく、３００μｍ〜７００μｍの範囲内であることがさらに好ましい。
【００４２】
（３）プライマー層塗工膜形成工程
本工程において、ガラス基材上に、プライマー層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、プライマー層塗工膜を形成する方法について説明する。
【００４３】
本工程において用いられるインクジェット法としては、上述したガラス基材上にプライマー層形成用塗布液を吐出できる方法であれば良く、通常、プライマー層形成用塗布液を吐出するノズルを備えるインクジェットヘッドが用いられる。
また、上記プライマー層形成用塗布液を塗布する時は、上記プライマー層形成用塗布液を吐出するノズルを備えるインクジェットヘッドを単独で用いても良く、後述する金属電極層形成用塗布液を吐出するノズルを備えるインクジェットヘッドと並列させて用いても良く、プライマー層形成用塗布液と金属電極層形成用塗布液とがそれぞれ区切られて充填された１つのインクジェットヘッドに、上記プライマー層形成用塗布液を吐出するノズルと、後述する金属電極層形成用塗布液を吐出するノズルとを備えるものを用いても良い。
なお、２つのインクジェットヘッドを並列させて用いる場合も、１つのインクジェットヘッドに２つのノズルを有するインクジェットを用いる場合も、上記プライマー層形成用塗布液が先に塗布されるために、上記プライマー層形成用塗布液を吐出するノズルが後述する金属電極層形成用塗布液を吐出するノズルよりも、ガラス基材上を移動する進行方向側に位置するように配置される。
【００４４】
本工程において、インクジェットヘッドからの吐出方式としては、所定量のプライマー層形成用塗布液を吐出できる方式であれば特に限定されるものではない。このような吐出方式としては、例えば、帯電したプライマー層形成用塗布液を連続的に吐出し磁場によって吐出量を制御する方式、圧電素子を用いて間欠的にプライマー層形成用塗布液を吐出する方式（圧電方式）、プライマー層形成用塗布液を加熱しその発泡現象を利用して間欠的に吐出する方式（サーマル方式）等を挙げることができる。なかでも、本工程においては圧電方式が好ましい。サーマル方式では、プライマー層形成用塗布液にダメージが及ぶ場合があるからである。
【００４５】
本工程において、プライマー層形成用塗布液の塗布速度は、所望のプライマー層塗工膜を形成することができる速度であることが好ましく、例えば、１００ｍｍ／秒〜５００ｍｍ／秒の範囲内であることが好ましく、中でも、２００ｍｍ／秒〜４００ｍｍ／秒の範囲内であることが好ましい。
【００４６】
本工程において、プライマー層形成用塗布液は、ガラス基材の表面上にパターン形状となるように塗布されるものである。上記プライマー層形成用塗布液がパターン形状となるように塗布されるため、ガラス基材の平面視上全体には、プライマー層塗工膜を有さないこととなる。このため、ガラス基材上のプライマー層塗工膜が形成されていない領域では、上記プライマー層塗工膜による光反射を生じることがなく、また、後述する硬化工程において、過剰の高温がかかることによりプライマー層塗工膜に黄変劣化が生じたとしても、上記ガラス基材上のプライマー層塗工膜が形成されていない領域においては、上記プライマー層塗工膜の黄変劣化によるガラス基材の光透過性の低下を防ぐことができる。
上記パターン形状としては、金属電極の用途に応じて適宜選択することができ、例えば、メッシュ状、ストライプ状、菱形状等の任意のパターン形状とすることができるが、所望の金属電極層のパターン形状と同じ形状であることが好ましい。後述する金属電極層塗工膜形成工程において、金属電極層形成用塗布液はプライマー層塗工膜上に塗布され、そのパターン形状が硬化工程を経てそのまま金属電極のパターン形状となるからである。
【００４７】
本工程において形成される、プライマー層塗工膜の膜厚は、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも、３００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に、５００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲内であることが好ましい。プライマー層塗工膜の膜厚が、上記範囲よりも大きいと、得られる金属電極のプライマー層にシワやクラックが発生する可能性があるからである。一方、プライマー層塗工膜の膜厚が、上記範囲よりも小さいと、ガラス基材と得られる金属電極との密着性を所望のものとすることができない可能性があるからである。
なお、上記プライマー層塗工膜の厚みとは、例えば、図１（ｂ）において、ガラス基材１のプライマー層塗工膜が形成される表面からプライマー層塗工膜３２の表面までの距離ａをいう。
【００４８】
また、本工程において形成される、プライマー層塗工膜の線幅としては、後述する金属電極層塗工膜形成工程において形成される金属電極層塗工膜の線幅と同じであってもよく、上記金属電極層塗工膜の線幅よりも大きくても良い。具体的には、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２μｍ〜３０μｍの範囲内であることが好ましく、特に、３μｍ〜２０μｍの範囲内であることが好ましい。
プライマー層塗工膜の線幅が上記範囲よりも小さいと、後述する金属電極層塗工膜形成工程において、金属電極層塗工膜がプライマー層塗工膜上に形成されず、金属電極層とプライマー層との密着性が得られない可能性があるからである。
一方、プライマー層塗工膜の線幅が上記範囲よりも大きいと、プライマー層塗工膜により覆われるガラス基材の領域が増加し、ガラス基材の光透過性等を阻害する可能性があるからである。
【００４９】
２．金属電極層塗工膜形成工程
本工程における金属電極層塗工膜形成工程は、上述したプライマー層塗工膜形成工程で形成されたプライマー層塗工膜の硬化前に、上記プライマー層塗工膜上に金属電極層形成用塗布液をインクジェット法によりパターン状に塗布し、金属電極層塗工膜を形成する工程である。
【００５０】
（１）金属電極層形成用塗布液
本工程において用いられる金属電極層形成用塗布液は、金属配線材料を少なくとも含むものである。
【００５１】
上記金属配線材料としては、所望の導電性を有する金属配線材料であれば特に限定されるものではなく、光透過性を有するものであっても良く、光透過性を有しないものであってもよいが、例えば、本発明における金属電極を表示装置等の視認される部位に用いる場合は、光透過性を有する金属配線材料を用いることが好ましい。
上記金属配線材料としては、金属単体、金属酸化物、金属の複合体、金属と金属化合物の複合体、金属合金等を挙げることができ、具体的には、金属単体としては、金、銀、銅、アルミニウム、白金、鉛、インジウム、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、オスミウム、タングステン、ニッケル、タンタル、ビスマス、スズ、亜鉛、チタン、コバルト、鉄、の単体等を例示することができ、金属酸化物としては、ＩＴＯ、酸化インジウム亜鉛、酸化アンチモンスズ、酸化亜鉛スズ、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＺｒＯ2、ＣｅＯ2等を挙げることができる。金属の複合体としては、ＭＡＭ（Ｍｏ−Ａｌ−Ｍｏ、すなわちモリブデン・アルミニウム・モリブデンの３層構造体）等を挙げることができる。また、金属と金属化合物の複合体としては、酸化クロム／クロム積層体等を例示することができ、金属合金としては、銀合金や銅合金、ＡＰＣ合金（Ａｕ・Ｐｄ・Ｃｕ、すなわち銀・パラジウム・銅）等を例示することができる。中でも、本工程においては、銀、銅、アルミニウムの単体、およびそれらの合金であることが好ましい。金属電極を導電性に優れたものとすることができるからである。なお、上記金属配線材料は単独で用いても良く、２種類以上を任意に組み合わせて用いてもよい。
【００５２】
上記金属配線材料は、粒子であることが好ましい。上記金属配線材料が粒子であることにより、インクジェットノズルからの吐出が可能となり、インクジェット法を用いて金属電極層を形成することができるからである。その平均粒径としては、ナノオーダーでも良く、サブミクロンオーダーでも良いが、中でも、ナノオーダーの粒子であることが好ましい。その平均粒径としては、１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１０ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。
上記金属配線材料の平均粒径が上記範囲よりも大き過ぎると、金属電極層形成用塗布液を塗布する際に、インクジェットヘッドのノズルに目詰まりが生じ、所望のパターンに塗布できない可能性があるからである。
一方、上記範囲よりも小さすぎると、所望の平均粒径を有する金属の粒子を調製することが困難である可能性や、金属電極層形成用塗布液中で金属配線材料の粒子が凝集し、分散安定性が得られない可能性や、金属配線材料に対する分散剤等の他の材料の体積比が大きくなり、得られる金属電極層中の金属配線材料の割合が減少する可能性があるからである。
【００５３】
上記金属電極層形成用塗布液は、上述した金属配線材料の他に、分散剤を含有していてもよい。分散剤を含有させることにより、上記金属電極層形成用塗布液中において金属配線材料が分散剤により被覆された状態となり、金属電極層形成用塗布液中で上記金属配線材料の粒子が凝集するのを抑制し、分散安定性を高めることができるからである。上記分散剤の種類としては、例えば、ポリビニルアセテート、ポリウレタン、ポリエーテルウレタンを含むポリウレタン共重合体、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート又はセルロースアセテートプロピオネートのようなセルロース誘導体、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）、ポリアクリル共重合体、ポリビニルアセテート共重合体、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリフルフリルアルコール（ＰＰＦＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスチレン共重合体、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリエチレンオキシド共重合体、ポリプロピレンオキシド共重合体、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリビニルクロライド（ＰＶＣ）、ポリカプロラクトン、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライド共重合体、及びポリアミド等を用いることができる。なお、上記分散剤は単独で用いても良く、２種類以上を任意に組み合わせて用いてもよい。
上記分散剤の含有量としては、例えば、金属電極層形成用塗布液に含有される固形分１００重量部当り、１重量部〜５０重量部の範囲内であることが好ましく、中でも、２重量部〜２０重量部の範囲内であることが好ましい。
なお、上記金属電極層形成用塗布液は、用途に応じてさらに適宜添加剤を配合しても良い。具体的な添加剤の例としては、界面活性剤、硬膜剤、重合性化合物、酸化防止剤、粘度調整剤等の添加剤を含有することができる。
【００５４】
上記金属電極層形成用塗布液に用いられる溶剤としては、金属配線材料を所望の量を分散させることができ、インクジェットノズルから液滴の吐出ができるものであれば特に限定されるものではないが、上記金属配線材料の種類等により適宜選択されることが好ましい。上記溶剤の具体的な例としては、上述した「１．プライマー層塗工膜形成工程  （ａ）第１のプライマー層形成用塗布液」の項で記載した溶剤と同様のものを用いることができるため、ここでの記載は省略する。
【００５５】
上記金属電極層形成用塗布液の粘度としては、インクジェットノズルから液滴の吐出ができ、所望の金属電極層塗工膜を形成することができる粘度であることが好ましく、例えば、３ｃｐｓ〜２０ｃｐｓの範囲内であることが好ましく、中でも、５ｃｐｓ〜１０ｃｐｓの範囲内であることが好ましい。
【００５６】
上記金属電極層形成用塗布液の表面張力としては、例えば、２０ｍＮ／ｍ〜４０ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２５ｍＮ／ｍ〜３５ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましい。
上記金属電極層形成用塗布液の表面張力が高すぎると、インクジェットのヘッドに金属電極層形成用塗布液が入りにくく、ノズルから吐出することが困難になる可能性や、ガラス基材上で液滴がまとまり流動しないため、所望の膜厚を有する金属電極層塗工膜を製膜することができない可能性があるからである。
一方、上記金属電極層形成用塗布液の表面張力が低すぎると、インクジェットヘッドのノズルから金属電極層形成用塗布液を吐出する際に吐出が不安定になる可能性や、ガラス基材上に塗布した際に、液滴がまとまらずガラス基材上を流動するため、所望の膜厚を有する金属電極層塗工膜を製膜することができない可能性があるからである。
なお、ここでいう表面張力とは、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法により測定した値である。
【００５７】
また、本発明においては、上記金属電極層形成用塗布液の表面張力と、上述したプライマー層形成用塗布液の表面張力との差が小さいことが好ましい。上記金属電極層形成用塗布液とプライマー層形成用塗布液との表面張力の差が小さいことにより、本工程においてプライマー層塗工膜上に金属電極層塗工膜を形成する際に、上記２つの塗工膜の界面領域において金属電極層形成用塗布液に含まれる材料とプライマー層形成用塗布液に含まれる材料とが混在しやすくなる。これにより、後述する硬化工程を経て形成された金属電極は、金属電極層とプライマー層との間に上記２つの層に含まれる材料が混在した混在層を有することとなり、上記金属電極層と上記プライマー層との密着性を高めることができるからである。上記金属電極層形成用塗布液と上記プライマー層形成用塗布液との表面張力の差は、例えば、０ｍＮ／ｍ〜１０ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましく、中でも、０ｍＮ／ｍ〜５ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましい。金属電極層形成用塗布液とプライマー層形成用塗布液との表面張力の差が上記範囲よりも大きいと、２つの塗布液に含まれる材料が混在しづらく、形成されるプライマー層塗工膜と金属電極層塗工膜との界面が明瞭となり、得られる金属電極において金属電極層とプライマー層との界面で剥離が生じやすくなる可能性や、２つの塗布液に含まれる材料が混在する割合を所望のものとすることができない可能性があるからである。
【００５８】
また、上記金属電極層形成用塗布液の固形分濃度としては、インクジェットノズルから液滴の吐出ができ、所望の金属電極層塗工膜を形成することができる固形分濃度であることが好ましく、例えば、５質量％〜８０質量％の範囲内であることが好ましく、中でも、４０質量％〜８０質量％の範囲内であることが好ましい。
【００５９】
上記金属電極層形成用塗布液の調製方法としては、金属ナノ粒子を含むインクの調製に用いられる一般的な調製方法を用いることができ、例えば、特開２０１１−１９５９５１号公報、特表２０１１−５２９１２５号公報、国際公開第２０１０／０１３５８８号、国際公開第２０１１／０１３５４２号等に記載される方法を用いることができる。
【００６０】
（２）金属電極層塗工膜形成工程
本工程において用いられるインクジェット法としては、金属電極層形成用塗布液を上述した硬化処理前のプライマー層塗工膜上に吐出できる方法であれば良く、通常、金属電極層形成用塗布液を吐出するノズルを備えるノズルを備えるインクジェットヘッドが用いられる。
また、上記金属電極層形成用塗布液を塗布する時は、上記金属電極層形成用塗布液を吐出するノズルを備えるインクジェットヘッドを単独で用いても良く、上述したプライマー層形成用塗布液を吐出するノズルを備えるインクジェットヘッドと並列させて用いても良く、プライマー層形成用塗布液と金属電極層形成用塗布液とがそれぞれ区切られて充填された１つのインクジェットヘッドに、上記プライマー層形成用塗布液を吐出するノズルと、後述する金属電極層形成用塗布液を吐出するノズルとを備えるものを用いても良い。なお、２つのインクジェットヘッドを並列させて用いる場合、および１つのインクジェットヘッドに２つのノズルを有するインクジェットを用いる場合において、上記金属電極層形成用塗布液用のノズル、および、プライマー層形成用塗布液用のノズルの配置順については、上述の「１．プライマー層塗工膜形成工程」の項において説明した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００６１】
本工程において、金属電極層形成用塗布液をインクジェット法により吐出する吐出方式としては、所定量の金属電極層形成用塗布液を吐出できる方式であれば特に限定されるものではない。このような吐出方式については、上述の「１．プライマー層塗工膜形成工程」の項において説明した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００６２】
本工程において、金属電極層形成用塗布液を塗布するタイミングとしては、ガラス基材上にインクジェット法を用いてプライマー層形成用塗布液を塗布し、得られたプライマー層塗工膜を硬化させる前に行うものであり、中でも、上記プライマー層塗工膜に含まれる溶剤が加熱や自然蒸発等により除去される前に行うことが好ましく、特に、プライマー層形成用塗布液の液滴が吐出された直後に行うことが好ましい。
この時、インクジェットノズルからプライマー層形成用塗布液の液滴が吐出されてから、後続のインクジェットノズルから金属電極層形成用塗布液の液滴が吐出されるまでの時間は、１秒〜１０分の範囲内が好ましく、中でも、１秒〜５分の範囲内が好ましい。プライマー層形成用塗布液の液滴が吐出されてから金属電極層形成用塗布液の液滴が吐出されるまでの時間が上記範囲よりも長い場合、上記プライマー層形成用塗布液により形成されたプライマー層塗工膜において、含有される溶剤の自然蒸発等が起こり、上記プライマー層塗工膜上に上記金属電極層形成用塗布液を塗布して金属電極層塗工膜を形成した際に、上記プライマー層塗工膜と上記金属電極層塗工膜との界面領域で、上記２つの塗工膜に含まれる材料の混在が生じない可能性があるからである。
【００６３】
本工程において金属電極層形成用塗布液の塗布速度は、上述したプライマー層形成用塗布液の塗布速度と同じ速度であっても良く、異なる速度であっても良く、上述した金属電極層形成用塗布液の塗布するタイミングに応じて適宜選択することができる。
例えば、プライマー層形成用塗布液の液滴が吐出されるインクジェットノズルと、金属電極層形成用塗布液の液滴が吐出されるインクジェットノズルとを並列させて各塗布液を塗布させる場合は、上記金属電極層形成用塗布液の塗布速度は、上述したプライマー層形成用塗布液の塗布速度と同じ速度であることが好ましい。なお、この場合の具体的な塗布速度については、上述の「１．プライマー層塗工膜形成工程」で説明した塗布速度と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００６４】
本工程において金属電極層形成用塗布液は、上述したプライマー層塗工膜形成工程において形成されたプライマー層塗工膜上に、パターン形状となるように塗布されるものである。上記パターン形状としては、金属電極の用途に応じて適宜選択することができ、例えば、メッシュ状、ストライプ状、菱形状等の任意のパターン形状とすることができるが、上記プライマー層塗工膜のパターン形状と同じであることが好ましい。
【００６５】
本工程において形成される金属電極層塗工膜の膜厚は、具体的には、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも、３００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に、５００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲内であることが好ましい。上記金属電極層塗工膜の厚みが上記範囲よりも大きいと、金属電極層塗工膜の内部応力が大きくなり、硬化工程後にガラス基材上から剥離する可能性があり、一方、上記金属電極層塗工膜の厚みが上記範囲より小さいと、抵抗値が大きくなりすぎる可能性があるからである。なお、上記金属電極層塗工膜の厚みとは、例えば図１（ｃ）において、プライマー層塗工膜３２と接する面から、金属電極層塗工膜３４の表面までの距離ｂをいう。
【００６６】
本工程において形成される金属電極層塗工膜の線幅としては、金属電極の用途に応じて適宜調整されるが、例えば、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２μｍ〜２０μｍの範囲内であることが好ましく、特に、３μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００６７】
３．硬化工程
次に、本発明における硬化工程について説明する。本工程は、プライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜を同時に硬化させて、プライマー層および金属電極層を形成する工程である。
【００６８】
具体的には、上記プライマー層塗工膜形成工程および金属電極層塗工膜形成工程により、ガラス基材上に未硬化のプライマー層塗工膜と、上記プライマー層塗工膜上に未硬化の金属電極層塗工膜とが積層された状態で、焼結処理やベーク処理等の硬化処理を施すことにより、それぞれの塗工膜に含まれる材料同士を接着させて硬化させることで、プライマー層および金属電極層を形成する工程である。なお、本工程において硬化処理を行う前のプライマー層塗工膜の溶剤および金属電極層塗工膜の溶剤は、除去されていても良く、残留していても良い。
本工程は、中でも、ガラス基材上に溶剤が除去された未硬化のプライマー層塗工膜と溶剤を含む未硬化の金属電極層塗工膜とがこの順に積層された状態で、まず、金属電極層塗工膜に含まれる溶剤を除去し、その後に同一条件下において焼結処理やベーク処理等の硬化処理を施すことにより、それぞれの塗工膜に含まれる材料同士を接着および硬化させてプライマー層および金属電極層を形成することが好ましい。
特に、ガラス基材上に未硬化のプライマー層塗工膜と未硬化の金属電極層塗工膜とがこの順で積層され、且つ、それぞれの塗工膜中に溶剤が含まれている状態において、まず、同一条件下でそれぞれの塗工膜に含まれる溶剤を除去し、その後に焼結処理やベーク処理等の硬化処理を施すことにより、それぞれの塗工膜に含まれる材料同士を接着および硬化させてプライマー層および金属電極層を形成することが好ましい。
なお、上記硬化処理は、プライマー層塗工膜に含まれる材料により適宜選択することが好ましく、例えば、プライマー層塗工膜が上述した「１．プライマー層塗工膜形成工程」の項で説明した第１のプライマー層形成用塗布液から形成されたものである場合は、焼結処理を行うことが好ましく、一方、第２のプライマー層形成用塗布液から形成されたものである場合は、ベーク処理を行うことが好ましい。
【００６９】
また、本工程においては、プライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜を同時に硬化させることにより、２つの塗工膜の界面領域では、上記プライマー層塗工膜に含まれる金属材料または有機材料と、上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料とが少なくとも混在した状態で硬化されることにより、上記金属電極層と上記プライマー層との間に混在層を有することが可能となる。
【００７０】
本工程においては、（１）プライマー層塗工膜が第１のプライマー層形成用塗布液から形成されたものである場合（以下、「第１のプライマー層塗工膜の場合」と称する。）と、（２）プライマー層塗工膜が第２のプライマー層形成用塗布液から形成されたものである場合（以下、「第２のプライマー層塗工膜の場合」と称する。）とによって、硬化方法を適宜選択することができる。
以下、本発明の硬化工程について、プライマー層塗工膜の種類に分けて詳細に説明する。
【００７１】
（１）第１のプライマー層塗工膜の場合
本工程におけるプライマー層塗工膜が第１のプライマー層塗工膜の場合、つまり金属材料を含む場合、第１のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に対して同時に焼結処理を行うことにより、プライマー層および金属電極層を形成することができる。
具体的には、第１のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に対して同時に焼結処理を行うと、上記第１のプライマー層塗工膜に含まれる金属材料の粒子同士が接着および硬化することにより、金属層であるプライマー層を形成することができる。
また、上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の粒子同士も接着および硬化することにより、金属電極層を形成することができる。
さらに、上記第１のプライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜の界面領域においては、各塗工膜に含まれる材料の粒子が混在しており、同時に焼結処理を行うことにより、上記第１のプライマー層塗工膜に含まれる金属材料の粒子と、上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の粒子とが接着および硬化し、得られるプライマー層と金属電極層との間に各層の構成材料が混在した混在層を形成することができる。
【００７２】
本工程においては、プライマー層塗工膜が金属材料を含む第１のプライマー層塗工膜であることにより、同時に行われる金属電極層塗工膜の硬化に高温処理が必要であっても、上記第１のプライマー層塗工膜に含まれる材料も金属材料であるため、上記第１のプライマー層塗工膜が黄変等の劣化を生じることなく、高い温度で上記第１のプライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜を同時に硬化させることが可能となる。また、上述したように、上記第１のプライマー層塗工膜に含まれる金属材料の粒子と、上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の粒子とが接着し硬化することにより混在層が形成されるため、得られるプライマー層と金属電極層とが高い密着性を有することが可能となる。
【００７３】
本工程において焼結処理を用いる場合、その焼結温度や焼結時間は、第１のプライマー層塗工膜に含まれる金属材料の種類や粒径、金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の種類や粒径、それぞれの塗工膜に用いられる溶剤の種類等に応じて適宜調整されるが、例えば、焼結温度としては、８０℃〜３５０℃の範囲内であることが好ましく、８０℃〜２５０℃の範囲内であることがより好ましく、８０℃〜２２０℃の範囲内であることが特に好ましい。また、焼結時間としては、１０分〜９０分の範囲内、中でも、３０分〜６０分の範囲内が好ましい。上記処理条件よりも温度が低く、処理時間が短い場合は、第１のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜において、各層の構成材料が十分接着されず、所望のプライマー層および金属電極層を形成することができない可能性がある。なお、上記焼結処理は、例えば、電気炉等を用いて行うことができる。
【００７４】
（２）第２のプライマー層塗工膜の場合
本工程におけるプライマー層塗工膜が第２のプライマー層塗工膜の場合、つまり有機材料を含む場合は、（ａ）有機材料が、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂である場合と、（ｂ）有機材料が感光性樹脂である場合とにより、硬化方法を適宜選択することができる。
以下、それぞれの場合に分けて説明する。
【００７５】
（ａ）有機材料が熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂である場合
第２のプライマー層塗工膜に含まれる有機材料が熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂である場合、本工程においては、第２のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に対して同時にベーク処理を行うことによりプライマー層および金属電極層を形成することができる。なお、この項において、ベーク処理とは、プリベーク処理およびポストベーク処理を含むものである。
具体的には、第２のプライマー層塗工膜に含まれる有機材料が熱硬化性樹脂である場合、第２のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に対して同時にプリベーク処理を行うと、上記第２のプライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜に含まれる溶剤が除去される。次に、ポストベーク処理を行うことにより、上記第２のプライマー層塗工膜に含まれる熱硬化性樹脂は、加熱により架橋反応を生じて硬化し、樹脂層であるプライマー層を形成することができる。また、上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料は、ポストベーク処理の処理温度により上記金属配線材料の粒子同士が接着および硬化し、金属電極層を形成することができる。さらに、上記第２のプライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜の界面領域においては、同時にベーク処理を行うことにより、上記第２のプライマー層塗工膜に含まれる熱硬化性樹脂と上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の粒子とが接着および硬化するため、得られるプライマー層と金属電極層との間に混在層を形成することができる。
一方、第２のプライマー層塗工膜に含まれる有機材料が熱可塑性樹脂の場合、ポストベーク処理を行う際に、上記熱可塑性樹脂が加熱により軟化するため、上記第２のプライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜の界面領域において、上記有機材料と上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の粒子とが接着し硬化することにより、プライマー層、金属電極層および混在層を形成することができる。
以下、プリベーク処理およびベーク処理について、それぞれ説明する。
【００７６】
（ｉ）プリベーク処理
本工程におけるプリベーク処理の処理温度および処理時間等は、第２のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に含まれる溶剤の種類等に応じて適宜調整されるが、具体的には、５０℃〜１５０℃の範囲内の温度で１分間〜１０分間、プリベーク処理を行うことが好ましく、中でも、７０℃〜１３０℃の範囲内の温度で１分間〜１０分間、プリベーク処理を行うことが好ましく、特に、９０℃〜１１０℃の範囲内の温度で１分間〜１０分間、プリベーク処理を行うことが好ましい。上記処理条件よりも温度が低く、処理時間が短い場合は、第２のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に含まれる溶剤を完全に除去できない可能性があり、一方、上記処理条件よりも温度が高く、処理時間が長いと、第２のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜の形状が悪化する可能性があるからである。なお、上記プリベーク処理は、通常、クリーンオーブン等が用いられる。
【００７７】
（ｉｉ）ポストベーク処理
本工程におけるポストベーク処理の処理温度および処理時間等は、第２のプライマー層塗工膜に含まれる材料の種類、金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の種類等に応じて、適宜調整されるが、例えば、８０℃〜３５０℃の範囲内の温度で１０分間〜９０分間、ポストベーク処理を行うことが好ましく、中でも、８０℃〜２５０℃の範囲内の温度で１０分間〜９０分間、ポストベーク処理を行うことが好ましく、特に、８０℃〜２２０℃の範囲内の温度で１０分間〜９０分間、ポストベーク処理を行うことが好ましい。上記処理条件よりも温度が低く、処理時間が短い場合は、第２のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜において各塗工膜の構成材料が十分接着されず、所望のプライマー層および金属電極層を形成することができない可能性があり、一方、上記処理条件よりも温度が高く、処理時間が長いと、第２のプライマー層塗工膜が熱により劣化し、得られるプライマー層および金属電極層の密着性が低下する可能性があるからである。なお、上記ポストベーク処理は、通常、クリーンオーブン等が用いられる。
【００７８】
（ｂ）有機材料が感光性樹脂である場合
第２のプライマー層塗工膜に含まれる有機材料が感光性樹脂である場合、本工程においては、第２のプライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に対して同時にプリベーク処理を行った後、紫外線や可視光線等の光源を用いて露光処理を行い上記第２のプライマー層塗工膜に含まれる感光性樹脂を硬化および現像を行った後、ポストベーク処理を行うことにより樹脂層であるプライマー層および金属電極層を形成することができる。
また、上記第２のプライマー層塗工膜および上記金属電極層塗工膜は、同時に露光処理およびポストベーク処理を行うことにより、上記第２のプライマー層塗工膜に含まれる感光性樹脂と上記金属電極層塗工膜に含まれる金属配線材料の粒子とが接着し硬化するため、得られるプライマー層と金属電極層との間に混在層を形成することができる。
【００７９】
本工程におけるプリベーク処理およびポストベーク処理については、上述した「（ａ）有機材料が熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂である場合」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
また、本工程における露光処理について、露光光源は特に限定されるものではなく、紫外線や可視光線等の一般的な光源を用いることができ、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプなどのランプ光源や、アルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザーなどのレーザー光源などが挙げられる。
また、上記露光条件等は、露光条件等は、感光性樹脂の種類に応じて適宜調整されるが、一般的に行われる露光条件と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００８０】
４．その他の工程
本発明の金属電極の製造方法は、少なくともプライマー層塗工膜形成工程、金属電極層塗工膜形成工程および硬化工程を有するものであるが、必要に応じてその他の工程を有するものであってもよい。このような他の工程としては、絶縁層塗工膜形成工程やオバーコート層塗工膜形成工程等を挙げることができる。
また、本発明の金属電極の製造方法は、ガラス基材上に金属電極を有する部材の製造方法として用いることができ、本発明の製造方法により得られる金属電極の用途としては、例えば、液晶表示装置や有機または無機エレクトロルミネッセンス表示装置等の表示装置等に用いられるタッチパネルセンサ、タッチパネルセンサモジュールの金属電極、半導体回路用金属配線、アンテナ用金属配線、電池用金属配線等の金属電極として用いることができる。中でも、タッチパネルセンサおよびタッチパネルセンサモジュールの金属電極として用いられることが好ましい。
【００８１】
Ｂ．金属電極
次に、本発明の金属電極について説明する。本発明の金属電極は、ガラス基材上に形成されたプライマー層と、上記プライマー層上に形成された金属電極層とを少なくとも有する金属電極であって、上記プライマー層が、金属材料を含む金属層、または、有機材料を含む樹脂層であり、上記金属電極層と上記プライマー層との間に混在層を有することを特徴とするものである。
【００８２】
本発明の金属電極について図面を参照して説明する。図２は、本発明の金属電極の一例を示す概略断面図である。図２に例示されるように、本発明の金属電極１０は、ガラス基材１上に形成されたプライマー層２と、上記プライマー層２上に形成された金属電極層４とを有するものである。また、上記金属電極層４と上記プライマー層２との間には、上記金属電極層４に含まれる金属配線材料と、上記プライマー層２に含まれる金属材料または有機材料とが混在する混在層３を有するものである。
【００８３】
本発明によれば、金属電極層が、金属材料を含む金属層、または、有機材料を含む樹脂層であるプライマー層を介してガラス基材上に形成されており、上記金属電極層と上記プライマー層との間に混在層を有することにより、上記金属電極層と上記プライマー層との密着性を向上し、且つ、上記ガラス基材と高い密着性を有する金属電極とすることができる。
なお、本発明の金属電極は、通常ガラス基材上に形成されて、金属電極基板とされる。また、上記ガラス基材については、上述の「Ａ．金属電極の製造方法  １．プライマー層塗工膜形成工程  （２）ガラス基材」の項で説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
以下、本発明の金属電極の各構成について、詳しく説明する。
【００８４】
１．混在層
本発明における混在層とは、金属電極層およびプライマー層の間に形成されるものである。また、上記混在層は上記金属電極層に含まれる金属配線材料と上記プライマー層に含まれる金属材料または有機材料とが混在するものである。なお、以下の説明においては、プライマー層に含まれる金属材料または有機材料を併せて、「プライマー材料」と称する場合がある。
ここで、「金属電極層に含まれる金属配線材料と、プライマー層に含まれるプライマー材料と、が混在する」とは、金属配線材料およびプライマー材料が含まれる領域において、上記金属配線材料と上記プライマー材料との含有量の比率が厚み方向に関して勾配を有していることをいい、具体的には、金属電極層に近い領域になるほど、上記金属配線材料の含有率の割合が増加し、一方、プライマー層に近い領域になるほど、上記金属配線材料の含有率の割合が減少することをいう。
中でも、本発明における混在層については、金属配線材料とプライマー材料との含有量の比率が厚み方向に関して勾配を有し、且つ、上記金属配線材料の含有率が所定の範囲内にあることをいう。上記混在層における上記金属配線材料の含有率としては、具体的には、５％〜９５％の範囲内であることが好ましく、中でも、２０％〜８０％の範囲内であることが好ましく、特に、４０％〜６０％の範囲内であることが好ましい。なお、上記混在層における金属配線材料の含有率については、エネルギー分散型Ｘ線分析により確認することができる。
【００８５】
本発明における混在層の厚みとしては、２０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも、６０ｎｍ〜１６０ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に、８０ｎｍ〜１２０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
なお、上記混在層の厚みとは、具体的には、図２中のｃで示される距離をいうものである。また、上記混在層の厚みについては、断面ＳＥＭ写真およびエネルギー分散型Ｘ線分析により観察することで確認でき、また、その膜厚を測定することができる。
【００８６】
２．金属電極層
本発明における金属電極層は、後述するプライマー層上に形成されるものである。
上記金属電極層を構成する材料は、上述した「Ａ．金属電極の製造方法  ２．金属電極層塗工膜形成工程  （１）金属電極層形成用塗布液」の項で説明したものと同様であるため、ここでの記載は省略する。
本発明における金属電極層の厚みは、９０ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２７０ｎｍ〜７２０ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に、４６０ｎｍ〜５４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。金属電極層の厚みが上記範囲よりも大きいと、金属電極層の内部応力が大きくなり、ガラス基材上から剥離する可能性があり、一方、上記範囲より小さいと、抵抗値が大きくなりすぎる可能性があるからである。
なお、上記金属電極層の厚みとは、具体的には、図２中のｄで示される距離をいうものである。
【００８７】
本発明における金属電極層の線幅としては、金属電極の用途に応じて適宜調整されるが、例えば、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２μｍ〜２０μｍの範囲内であることが好ましく、特に、３μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００８８】
３．プライマー層
本発明におけるプライマー層は、ガラス基材上に形成されるものであり、ガラス基材と金属電極との密着性を向上させるものであり、また、上記プライマー層は、金属材料を含む金属層または有機材料を含む樹脂層であることを特徴とするものである。
【００８９】
（１）金属層
本発明における金属層は、金属材料を含むものである。上記金属材料については、上述した「Ａ．金属電極の製造方法  １．プライマー層塗工膜形成工程  （１）プライマー層形成用塗布液  （ａ）第１のプライマー層形成用塗布液」の項で説明したものと同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００９０】
（２）樹脂層
本発明における樹脂層は、有機材料を含むものである。上記有機材料については、上述した「Ａ．金属電極の製造方法  １．プライマー層塗工膜形成工程  （１）プライマー層形成用塗布液  （ｂ）第２のプライマー層形成用塗布液」の項で説明したものと同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００９１】
（３）プライマー層
本発明におけるプライマー層の厚みは、９０ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２７０ｎｍ〜７２０ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に、４６０ｎｍ〜５４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。プライマー層の厚みが上記範囲よりも大きいと、しわやクラックが発生する可能性があり、一方、プライマー層の厚みが上記範囲よりも小さいと、ガラス基材と金属電極層との密着性を所望のものとすることが出来ない可能性があるからである。
なお、上記プライマー層の厚みとは、具体的には、図２中のｅで示される距離をいうものである。
【００９２】
本発明におけるプライマー層の線幅としては、上述した金属電極層の線幅に応じて適宜調整されるが、金属電極層の線幅と同じであっても良く、金属電極の線幅よりも大きくても良い。具体的な線幅としては、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも、２μｍ〜３０μｍの範囲内であることが好ましく、特に、３μｍ〜２０μｍの範囲内であることが好ましい。プライマー層の線幅が上記範囲よりも小さいと、金属電極層とプライマー層との密着性や、金属電極とガラス基材との密着性を十分に得ることができない可能性があり、一方、上記範囲よりも大きいと、ガラス基材上のプライマー層に覆われる領域が増加し、ガラス基材の光透過性等を阻害する可能性があるからである。
【００９３】
４．金属電極
本発明の金属電極の全体の厚みは、特に限定されるものではなく、金属電極の用途に応じて適宜調整されるが、例えば、上記金属電極の厚みは２００ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも、６００ｎｍ〜１６００ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に、１０００ｎｍ〜１２００ｎｍの範囲内であることが好ましい。
なお、上記金属電極の厚みとは、上述した混在層、金属電極層およびプライマー層の各層の厚みの和をいうものである。
【００９４】
本発明の金属電極において、プライマー層のガラス基材からの剥離強度は、４Ｎ／ｍ以上が好ましい。金属電極とガラス基材との間で剥離が生じにくく、信頼性のある金属電極とすることができるからである。なお、ここでの剥離強度は、セバスチャン剥離強度試験機を用いて測定して得た値である。
【００９５】
また、本発明の金属電極において、金属電極層のプライマー層からの剥離強度は、４Ｎ／ｍ以上が好ましい。金属電極層とプライマー層との間で剥離が生じにくく、信頼性のある金属電極とすることができるからである。なお、ここでの剥離強度は、セバスチャン剥離強度試験機を用いて測定して得た値である。
【００９６】
本発明の金属電極の用途としては、ガラス基材上に金属電極を形成させて用いるものに用いることができ、例えば、液晶表示装置や有機または無機エレクトロルミネッセンス表示装置等の表示装置等に用いられるタッチパネルセンサ、タッチパネルセンサモジュールの金属電極、半導体回路用金属配線、アンテナ用金属配線、電池用金属配線等の金属電極として用いることができる。中でも、タッチパネルセンサおよびタッチパネルセンサモジュールの金属電極として用いられることが好ましい。
【００９７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【００９８】
以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。
【００９９】
［合成例１］
（第１のプライマー層形成用塗布液の調製）
ニッケルナノ粒子（テックサイエンス社製）２０ｇ、高分子分散剤（味の素ファインテクノ社製、アジスパーＰＢ８２２）１ｇ、および、溶剤としてジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート７９ｇを混合攪拌し、ミルベースを作った。これをペイントシェーカーで、平均粒径０．３ｍｍのジルコニアビーズを用い、室温で４時間分散処理した。次いで、１μｍのメンブレンフィルターおよび０．１μｍのメンブレンフィルターで濾過し、第１のプライマー層形成用塗布液（以下、プライマー用ニッケルナノメタルインクと称する場合がある。）を調製した。
【０１００】
［合成例２］
（第２のプライマー層形成用塗布液の調製）
分子量２００００の（メタ）アクリル樹脂（メタクリル酸メチル／メタクリル酸２−ヒドロキシエチル＝８／２共重合体）２０ｇ、および、溶剤としてジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０ｇを混合して溶解し、１μｍのメンブレンフィルターおよび０．１μｍのメンブレンフィルターで濾過し、第２のプライマー層形成用塗布液（以下、プライマー用インクと称する場合がある。）を調製した。
【０１０１】
［実施例１］
（プライマー層塗工膜形成工程）
市販のインクジェット装置（富士フィルム社製、ダイマティックス・マテリアル・プリンターＤＭＰ−２８３１）に上述の合成例１で得られたプライマー用ニッケルナノメタルインクをセットし、厚み０．７ｍｍの１０ｃｍ□無アルカリガラス基材（日本板ガラス社製、ＮＡ３５）上に線幅５０μｍ、長さ５ｃｍ、厚み２００ｎｍの直線をピッチ１ｍｍで２０本と、１０ｍｍ□のパターンを３つ印刷し、プライマー層塗工膜を製膜した。
【０１０２】
（金属電極層塗工膜形成工程）
上述したプライマー層塗工膜形成工程により、無アルカリガラス基材上にプライマー層塗工膜を製膜した後１分後、市販のインクジェット装置（富士フィルム社製、ダイマティックス・マテリアル・プリンターＤＭＰ−２８３１）にＡｇナノインク（ハリマ化成社製、ＮＰＳ−Ｊ）をセットし、上記プライマー層塗工膜上に線幅５０μｍ、長さ５ｃｍ、厚み２００ｎｍの直線をピッチ１ｍｍで２０本と、１０ｍｍ□のパターンを３つ積層印刷し、金属電極層塗工膜を製膜した。
【０１０３】
（硬化工程）
上述した各工程により得られた、プライマー層塗工膜および金属電極層塗工膜に対して２３０℃で３０分間焼結を行い、プライマー層塗工膜と金属電極層塗工膜とを同時に硬化させて、無アルカリガラス基材上にプライマー層と金属電極層とがこの順で積層された金属電極を得た。
【０１０４】
［実施例２］
プライマー用ニッケルナノメタルインクの代わりに、プライマー用インクを用い、２３０℃で３０分間ベーク処理を行ったこと以外は、実施例１と同様にして、金属電極を得た。
【０１０５】
［比較例１］
プライマー層塗工膜形成工程によるプライマー層塗工膜の製膜を行わず、硬化工程において無アルカリガラス基材と金属電極層との間にプライマー層を形成しなかったこと以外は、実施例１と同様にして、金属電極を得た。
【０１０６】
［比較例２］
実施例１のプライマー層塗工膜形成工程において、プライマー層塗工膜を製膜した段階で２３０℃３０分間焼結させてプライマー層を形成した後に、硬化工程において金属電極層塗工膜の焼結を行ったこと以外は、実施例１と同様にして、金属電極を得た。
【０１０７】
［評価］
（混在層の有無）
実施例１〜２、および比較例１〜２で得られた金属電極に対して、プライマー層および金属電極層の間に形成される混在層の有無を断面ＳＥＭにより確認した。その結果を表１に示す。なお、プライマー層および金属電極層の間に混在層を有し、各層が接する界面が確認できない場合を○、プライマー層および金属電極層の間に混在層を有さず、各層が接する界面が確認できる場合、および、プライマー層がないため混在層を有さない場合を×とする。
【０１０８】
（剥離強度測定）
実施例１〜２、および比較例１〜２で得られた金属電極の１０ｍｍ□パターンに対して、薄膜密着強度試験機（ＱＵＡＤ  ＧＲＯＵＰ社製、セバスチャン）を用いて無アルカリガラス基材からの剥離強度を測定した。その結果を表１に示す。
【０１０９】
【表１】
2013243214.tif 000003
【０１１０】
（テープ剥離評価）
実施例１〜２、および比較例１〜２で得られた金属電極のパターンおよびスペースパターンに対して、セロテープ（登録商標、ニチバン社製、２０ｍｍ幅）を垂直方向に貼り合せ、剥離した後の金属電極の状態を目視で観察した。実施例１〜２の金属電極では、無アルカリガラス基材からの金属電極の剥離は起こらず、セロテープのみが剥がれた。また、セロテープの剥離による金属電極のパターンに欠けは見られなかった。一方、比較例１の金属電極では、セロテープと共に金属電極が無アルカリガラス基材から剥離することが確認された。また、比較例２の金属電極では、セロテープを剥離する際に金属電極のパターンに欠けが生じることが確認された。
【符号の説明】
【０１１１】
１  …  ガラス基材
２  …  プライマー層
３  …  混在層
４  …  金属電極層
１０  …  金属電極
２１、２３  …  インクジェットヘッド
２２、２４  …  インクジェットノズル
３１  …  プライマー層形成用塗布液
３２  …  プライマー層塗工膜
３３  …  金属電極層形成用塗布液
３４  …  金属電極層塗工膜
【図１】
2013243214.tif 000004
【図２】
2013243214.tif 000005