(57)【要約】【課題】本発明は、表面抵抗のばらつきを抑え且つ低抵抗化することが可能な透明導電基材の製造方法等を提供する。【解決手段】本発明は、透明基材の表面に、金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する塗布工程と、上記塗膜から上記樹脂を除去し、上記金属繊維が露出した透明導電層とする樹脂除去工程とを有することを特徴とする透明導電基材の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基材の表面に、金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する塗布工程と、
前記塗膜から前記樹脂を除去し、前記金属繊維が露出した透明導電層とする樹脂除去工程と
を有することを特徴とする透明導電基材の製造方法。
【請求項２】
前記塗布工程と前記樹脂除去工程との間に金属繊維間接点形成工程を有することを特徴とする請求項１に記載の透明導電基材の製造方法。
【請求項３】
透明基材と、前記透明基材上に形成され、金属繊維が露出してなる透明導電層とを少なくとも有する電子デバイスの製造方法であって、
前記透明基材の表面に、前記金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する塗布工程と、
前記塗膜から前記樹脂を除去し、前記金属繊維が露出した前記透明導電層とする樹脂除去工程とを有することを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属繊維を含む透明導電層を有する透明導電基材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＣＤ、ＰＤＰ等のディスプレイ、タッチパネル、太陽電池等の透明電極として、透明かつ導電性の薄膜からなる透明導電層が用いられている。この透明導電層を有する透明導電基材としては、透明樹脂基材上に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等からなる透明導電層（以下、単にＩＴＯ膜とする場合がある。）を積層したものが用いられてきた。
しかしながら、このようなＩＴＯ膜の形成方法としては、スパッタリング等の真空プロセスが必要となり生産コストが高くなるといった問題や、ＩＴＯ膜に所望の導電性を有するものとするために高温で焼成する必要があることから、透明樹脂基材等の材料に大きな制約があるといった問題があった。さらには、ＩＴＯ膜は割れやすく、フレキシブル性が求められる用途に用いることができないといった問題があった。
【０００３】
このような問題に対して、ＩＴＯに代わる導電材料として金属ナノワイヤの使用が検討されている（特許文献１参照）。金属ナノワイヤから成る透明導電層では、分散された金属ナノワイヤ同士が接点を有して連結する構造（以下、ネットワーク構造と称する場合がある。）を形成しており、上記接点を介して導通することで導電性が発揮される。そして上記接点の数が多いほど、上記透明導電層は高い導電性を示すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００９−５０５３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、金属ナノワイヤから成る透明導電層を形成する方法としては、例えば、金属ナノワイヤを溶媒に分散させたインク（以下、金属ナノワイヤインクと称する場合がある。）をダイコーター等で透明樹脂基材の表面に塗布する溶液塗布法が用いられる。しかし、この方法では、インク中での金属ナノワイヤの分散性が悪いため、金属ナノワイヤを均質に塗布することが難しく、また、金属ナノワイヤが凝集しやすいことから、得られる透明導電層内において、金属ナノワイヤにより構成されるネットワーク構造に粗密が生じ、透明導電層の表面抵抗にバラつきが生じるという問題がある。
また、溶液塗布法の他の例としては、上述の金属ナノワイヤインクに、さらに絶縁性を示す樹脂を混合した混合インクを用いて塗布する方法がある。この方法によれば、樹脂を含有することでインク中の金属ナノワイヤの分散性が向上し、また、混合インクの塗工性も向上することから、均質な透明導電層を形成することが可能となる。
しかし、上述したように、金属ナノワイヤ含有の透明導電層は、金属ナノワイヤ同士の接点の形成により導電性が発揮されるところ、この方法では、上記樹脂が金属ナノワイヤの接点形成や導通を阻害してしまい、さらに上記樹脂の絶縁性により、得られる透明導電層は表面抵抗が高くなり、所望の導電性が得られないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、表面抵抗のばらつきを抑え且つ低抵抗化することが可能な透明導電基材の製造方法、および電子デバイス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】
上記目的を達成するために、本発明は、透明基材の表面に、金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する塗布工程と、上記塗膜から上記樹脂を除去し、上記金属繊維が露出した透明導電層とする樹脂除去工程とを有することを特徴とする透明導電基材の製造方法を提供する。
【０００８】
本発明によれば、塗布工程において金属繊維および樹脂を含む導電層用塗工液を用いて塗膜を形成することで、金属繊維間に存在する樹脂の立体障害により金属繊維の分散性が向上し、金属繊維の凝集が生じにくくなる。このため、上記塗膜内においては、上記金属繊維同士が接触して接点を有することで均質なネットワーク構造を形成することができる。また、樹脂除去工程において、上記塗膜から樹脂を除去して金属繊維を露出させることで、金属繊維により構成されるネットワーク構造を保持しつつ、樹脂の存在による通電の阻害および表面抵抗の上昇を抑えた透明導電層とすることができる。これにより、表面抵抗のばらつきを抑え且つ低抵抗の透明導電層を有する透明導電基材を形成することができる。
【０００９】
上記発明においては、上記塗布工程と上記樹脂除去工程との間に金属繊維間接点形成工程を有することが好ましい。金属繊維同士の接触機会が増加し、金属繊維間でより多くの接点が形成されるため、得られる透明導電層の導電性を向上させることができるからである。また、本工程により金属繊維同士を強固に接合させることができ、樹脂除去工程の際に、樹脂の除去と共に金属繊維間の接合が解消されること、およびそれに伴い金属繊維により構成されるネットワーク構造に欠損が生じることを防ぐことができるからである。
【００１０】
また、本発明は、透明基材と、上記透明基材上に形成され、金属繊維が露出してなる透明導電層とを少なくとも有する電子デバイスの製造方法であって、上記透明基材の表面に、上記金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する塗布工程と、上記塗膜から上記樹脂を除去し、上記金属繊維が露出した上記透明導電層とする樹脂除去工程とを有することを特徴とする電子デバイスの製造方法を提供する。
【００１１】
本発明によれば、塗布工程において金属繊維および樹脂を含む導電層用塗工液を用いて塗膜を形成することで、金属繊維間に存在する樹脂の立体障害により金属繊維の分散性が向上し、金属繊維の凝集が生じにくくなる。このため、上記塗膜内においては、上記金属繊維同士が接触して接点を有することで均質なネットワーク構造を形成することができる。また、樹脂除去工程において、上記塗膜から樹脂を除去して金属繊維を露出させることで、金属繊維により構成されるネットワーク構造を保持しつつ、樹脂の存在による通電の阻害および表面抵抗の上昇を抑えた透明導電層とすることができる。これにより、表面抵抗のばらつきを抑え且つ低抵抗の透明導電層を有する電子デバイスを製造することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明においては、表面抵抗のばらつきを抑え且つ低抵抗の透明導電層を形成することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の透明導電基材の製造方法の一例を示す工程図である。
【図２】本発明により得られる透明導電基材の他の例を示す概略断面図である。
【図３】評価用サンプルにおける測定ポイントを説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の透明導電基材の製造方法および電子デバイスの製造方法について、詳細に説明する。
【００１５】
Ａ．透明導電基材の製造方法
本発明の透明導電基材の製造方法は、透明基材の表面に、金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する塗布工程と、上記塗膜から上記樹脂を除去し、上記金属繊維が露出した透明導電層とする樹脂除去工程とを有することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の透明導電基材の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の透明導電基材の製造方法の一例を示す工程図である。
本発明の透明導電基材の製造方法は、まず、塗布工程として、金属繊維１１、樹脂１２および溶媒（図示せず）を含む導電層用塗工液２０を所望の塗布方法Ａにより透明基材２の表面に塗布し（図１（ａ））、塗膜２１を形成する（図１（ｂ））。塗膜２１内では、分散された金属繊維１１同士が接点Ｐを有してネットワーク構造を形成し、上記ネットワーク構造内に樹脂１２が充填されている。
次に、樹脂除去工程として、薬液処理等の所望の樹脂除去方法Ｂにより、塗膜２１内の樹脂１２を除去する（図１（ｃ））。これにより、金属繊維１１によるネットワーク構造が露出して成る透明導電層１を有する透明導電基材１０を得ることができる（図１（ｄ））。
【００１７】
本発明によれば、塗布工程において金属繊維および樹脂を含む導電層用塗工液を用いて塗膜を形成することで、金属繊維間に存在する樹脂の立体障害により金属繊維の分散性が向上し、金属繊維の凝集が生じにくくなる。このため、上記塗膜内においては、上記金属繊維同士が接触して接点を有することで均質なネットワーク構造を形成することができる。
また、樹脂除去工程において、上記塗膜から樹脂を除去して金属繊維を露出させることで、金属繊維により構成されるネットワーク構造を保持しつつ、樹脂の存在による通電の阻害および表面抵抗の上昇を抑えた透明導電層とすることができる。これにより、表面抵抗のばらつきを抑え且つ低抵抗の透明導電層を有する透明導電基材を形成することができる。
【００１８】
以下、本発明の透明導電基材の製造方法における各工程について説明する。
【００１９】
１．塗布工程
本発明における塗布工程は、透明基材の表面に、金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する工程である。
【００２０】
（１）導電層用塗工液
本工程において用いられる導電層用塗工液は、金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する。
【００２１】
（ａ）樹脂
導電層用塗工液に含有される樹脂としては、金属繊維を分散させる機能を有する樹脂であり、後述する樹脂除去工程において所望の方法で除去可能な樹脂であればよい。
導電層用塗工液に含有される樹脂は、通常、絶縁性を有する。また、上記樹脂は透明であってもよく、不透明であってもよく、後述する樹脂除去工程における除去方法に応じて適宜選択されるが、通常は透明である。
樹脂としては、金属繊維の分散が可能な樹脂であれば特に限定されず、一般に分散剤として使用される樹脂を用いることができ、例えばエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセトアセタール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール等のビニル系樹脂；ポリ（メタ）アクリレート、ポリ（メタ）アクリルアミド等のアクリル系樹脂；ポリウレタン系樹脂；ポリアミド系樹脂；ポリエステル系樹脂等が挙げられる。（メタ）アクリレートはアクリレートおよびメタクリレートの少なくともいずれかを意味する。（メタ）アクリルについても同様とする。
【００２２】
導電層用塗工液中の樹脂の含有量としては、金属繊維１００重量部に対して１０重量部〜２００重量部の範囲内、中でも１５重量部〜１５０重量部の範囲内、特に２０重量部〜１００重量部の範囲内であることが好ましい。樹脂の含有量が上記範囲よりも大きいと、樹脂除去工程において除去する樹脂量が過剰となり、上記工程が煩雑になる場合がある。また、樹脂除去工程を経て得られる透明導電層内に樹脂が残留しやすくなり、樹脂の絶縁性により透明導電層の表面抵抗が高くなり導電性を低下させる場合があるからである。
【００２３】
（ｂ）金属繊維
導電層用塗工液に含有される金属繊維としては、例えば、金属ナノワイヤ、金属マイクロワイヤ、金属ナノチューブ、金属マイクロチューブ等が挙げられる。中でも、透明性および導電性に優れることから、金属ナノワイヤが好ましい。
【００２４】
金属繊維を構成する材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物が挙げられる。具体的には、銀、銅、金、白金、ニッケル、パラジウム、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウム、鉄、コバルト、錫、マンガン、モリブデン、タングステン、ニオブ、タンタル、チタン、ビスマス、アンチモン、鉛、またはこれらの合金等が挙げられる。また、ＺｎＯ等も挙げられる。金属繊維は、１種単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
【００２５】
また、金属ナノワイヤおよび金属マイクロワイヤはコアシェル構造を有するものであってもよい。例えば、銀をコアとし、金、白金、パラジウム、または銅をシェルとするものを挙げることができる。この場合、銀が上述したシェルとなるいずれかの金属で覆われているため、銀の酸化を抑制することができ、良好な導電性を得ることができる。
さらに、金属繊維を構成する金属の種類にもよるが、金属繊維の表面は酸化されていてもよい。
【００２６】
金属繊維の平均直径としては、金属繊維の形態や透明導電基材の用途等に応じて適宜調整され、例えば０．１ｎｍ〜１ｍｍの範囲内、中でも０．１ｎｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。金属ナノワイヤの場合、平均直径は１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、中でも１０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲内、特に２０ｎｍ〜６０ｎｍの範囲内、さらには４０ｎｍ〜６０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
金属繊維の直径が上記範囲内であれば、得られる透明導電層において導電性および透明性を確保することができるからである。
【００２７】
また、金属繊維の平均長さとしては、金属繊維の平均直径よりも十分に大きければよく、金属繊維の形態や透明導電基材の用途等に応じて適宜調整される。金属ナノワイヤの場合、平均長さは５０ｎｍ〜１０００μｍの範囲内であることが好ましく、中でも５０ｎｍ〜５００μｍの範囲内であることが好ましい。金属繊維の長さが長ければ、１本の金属繊維で長い導電パスを形成することができるからである。
【００２８】
また、金属繊維はアスペクト比（金属繊維の長さ／金属繊維の直径）が大きいことが好ましい。アスペクト比を大きくすることで、効果的に金属繊維同士の接点を形成することができ、得られる透明導電層が高い導電性を示すことができるからである。また、得られる透明導電層において、高透明性且つ低ヘイズ値を示すことが可能となるからである。
具体的なアスペクト比としては、例えば金属ナノワイヤの場合、１００〜５０００の範囲内が好ましい。金属ナノワイヤのアスペクト比が上記範囲よりも小さい場合は、金属ナノワイヤ同士の接点を効果的に形成することができず、得られる透明導電層が高い表面抵抗を示すこととなる。さらに、得られる透明導電層の光吸収および反射成分が大きくなるため、光透過性が低下する傾向となる。一方、金属ナノワイヤのアスペクト比が上記範囲よりも大きい場合、金属ナノワイヤの精製に時間がかかるため生産性に乏しく、また、塗工時にダイヘッド等の吐出口にて詰まりが発生しやすくなるからである。
【００２９】
なお、金属繊維の直径および長さ、ならびにアスペクト比は、例えば透過型電子顕微鏡を用いて測定することができる。
【００３０】
金属繊維の製造方法としては、公知の方法であればよく特に限定されるものではない。
【００３１】
導電層用塗工液中の金属繊維の含有量としては、金属繊維の分散安定性が良好であり、形成される透明導電層が所望の導電性を示すことが可能な量であればよい。具体的には、導電層用塗工液の全質量（１００質量％）中の金属繊維の含有量が、０．１質量％〜１．０質量％の範囲内、中でも０.１５質量％〜０．８質量％の範囲内、特に０．１８質量％〜０．５質量％の範囲内であることが好ましい。金属繊維の含有量が上記範囲よりも多いと塗工が難しく、塗膜が薄厚となる場合があり、一方、上記範囲よりも少ないと、金属繊維間の接触および接点形成が難しくなるからである。
【００３２】
（ｃ）溶媒
導電層用塗工液に含有される溶媒としては、金属繊維を分散させることができるものであればよく、例えば、水や有機溶媒を用いることができる。上記溶媒は１種類を単独で用いてもよく、複数を混合して用いてもよい。
有機溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどのアルコール類；トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチルなどのエステル類；テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル（メチルセロソルブ）、エチレングリコールモノエチルエーテル（エチルセロソルブ）、エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）等のエーテル類；ヘキサン、デカン、ドデカン、テトラデカン等の脂肪族炭化水素；シクロヘキサン等の脂環式炭化水素などが挙げられる。
【００３３】
（ｄ）任意の材料
導電層用塗工液に含有される任意の材料としては、界面活性剤、分散剤、導電剤、安定剤、酸化防止剤、粘度調整剤等の公知の添加剤を含んでいてもよい。
また、後述する樹脂除去工程における樹脂の除去方法に応じて、着色剤が含有されていてもよい。例えば、樹脂除去工程において、フラッシュランプ等の光源を用いて焼成処理を行い、樹脂を除去する場合、樹脂が着色されていることで優位に加熱させることができるからである。着色剤としては、一般に印刷層等で使用される材料を用いることができる。
【００３４】
（ｅ）その他
導電層用塗工液は、固形分濃度が小さいことが好ましく、具体的には、上記固形分濃度が０．１質量％〜２．０質量％の範囲内であり、中でも０．１５質量％〜１．５質量％の範囲内、特に０．１８質量％〜１．０質量％の範囲内であることが好ましい。導電層用塗工液中の固形分濃度が上記範囲よりも大きいと、金属繊維の流動および拡散が生じにくくなり、得られる透明導電層の表面抵抗のばらつきが大きくなる場合があり、一方、上記範囲よりも少ないと導電層用塗工液中の溶媒の比率が高くなるため、金属繊維の凝集が発生しやすくなる場合があるからである。なお、ここでいう固形分とは、導電層用塗工液中の溶媒を除く全固形分を意味する。
【００３５】
また、導電層用塗工液の粘度は、金属繊維が高い流動性を示すことが可能な大きさであればよく、小さいことが好ましい。上記粘度としては、例えば２５℃において０．３ｍＰａ・ｓ〜１０．０ｍＰａ・ｓの範囲内、中でも０．５ｍＰａ・ｓ〜５．０ｍＰａ・ｓの範囲内であることが好ましい。導電層用塗工液の粘度が上記範囲よりも大きいと、金属繊維の十分な流動および拡散が起きず、得られる透明導電層の表面抵抗のばらつきが大きくなる場合があり、一方、上記範囲よりも小さいと金属繊維の流動および拡散が過剰に起こりやすくなり、金属繊維の凝集が発生しやすくなる場合があるからである。
なお、上記粘度は、アントンパール社製「ＰＨＹＳＩＣＡ ＭＣＲ３０１」により測定された値である。
【００３６】
（２）透明基材
本工程において用いられる透明基材は、所望の透明性を有し、透明導電層を支持することが可能なものであれば特に限定されず、例えば、透明樹脂基材、透明無機基材等を用いることができる。また、透明基材は、剛性を有していてもよく柔軟性を有していてもよい。
【００３７】
透明樹脂基材を構成する樹脂としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセチルセルロース系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレンやポリメチルペンテン等のオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリエーテルサルホンやポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、ポリイミド、アクロニトリル、メタクリロニトリル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等が挙げられる。
【００３８】
なお、透明樹脂基材は、必要に応じて添加剤が含有されていてもよい。添加剤としては、透明樹脂基材を構成する樹脂の種類等に応じて適宜選択されるものであり、例えば透明樹脂基材を構成する樹脂が紫外線硬化樹脂である場合には重合開始剤等が挙げられる。
なお、紫外線硬化樹脂は、紫外線の照射により硬化した樹脂をいう。
【００３９】
一方、透明基材が透明無機基材である場合の材料としては、例えばソーダ硝子、カリ硝子、鉛ガラス等のガラス、ＰＬＺＴ等のセラミックス、石英、蛍石等が挙げられる。
【００４０】
透明基材は、透明導電層との濡れ性等を確保するために、表面処理が施されていてもよい。表面処理については一般的な方法を挙げることができる。また、透明基材の表面には、塗膜の金属繊維との密着性を高めるために、予め、アンカー層等を備えていてもよい。
【００４１】
透明基材は、単層であってもよく、同一のまたは異なる材質の透明基材を二層積層させたものであってもよい。
【００４２】
透明基材の厚みとしては、本発明により得られる透明導電基材の用途に応じて適宜選択される。例えば、透明導電基材をタッチパネルセンサに用いる場合には、透明基材の厚みは２０μｍ〜１５００μｍ程度で設定することができる。
【００４３】
透明基材は透明性を有するものである。ここで、「透明」または「透明性」とは、特段の断りがない限り、透明導電基材が用いられた製品の使用者が、画面または操作面からの視認を妨げない程度の透明性をいう。したがって、透明は、無色透明および視認性を妨げない程度の有色透明を含み、また厳密な透過率で規定されず、本発明により得られる得られる透明導電基材の用途等に応じて適宜決定することができる。
【００４４】
（３）塗布方法
本工程において、透明基材の表面に導電層用塗工液を塗布する方法としては、特に限定されず、一般に金属繊維および樹脂を含有する塗工液を塗布する際の塗布方法を用いることができる。具体的には、ダイコート法、ナイフコート法、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、コンマコート法、ブレードコート法等が挙げられる。
【００４５】
塗布量としては、透明導電層の所望の膜厚に応じた量の金属繊維を塗膜中に含むことが可能な量であればよく、適宜設定することができる。
【００４６】
また、上記塗膜の厚さとしては、所望の透明導電層を形成できる厚さであれば特に限定されないが、例えば１０ｎｍ〜５．０μｍの範囲内、中でも３０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内とすることが好ましい。塗膜の厚さが上記範囲よりも大きいと、金属繊維間の接点が取りづらく、所望の導電性が得られない場合があり、一方、上記範囲よりも小さいと、均質塗工が難しい場合があるからである。
【００４７】
導電層用塗工液は、透明基材の少なくとも一つの面の全域に塗布してもよく、パターン状に塗布してもよい。
【００４８】
導電層用塗工液の塗布速度等の塗布条件については、所望の厚さの塗膜を形成することが可能な条件であれば特に限定されず、塗布方法等に応じて適宜設定することができる。
【００４９】
本工程においては、導電層用塗工液中の樹脂の含有量を少なくすることで、上記導電層用塗工液の塗布により、塗膜内において、金属繊維同士が接触して自然に接点を形成することが可能である。
【００５０】
２．樹脂除去工程
本発明における樹脂除去工程は、上記塗膜から上記樹脂を除去し、上記金属繊維が露出した透明導電層とする工程である。
【００５１】
塗膜内の樹脂を除去する樹脂除去方法としては、金属繊維を溶解または腐食させず、金属繊維により構成されるネットワーク構造を破壊することなく上記樹脂を除去することが可能な方法であれば特に限定されないが、例えば、薬液処理、焼成処理等が挙げられる。
以下、各処理について説明する。
【００５２】
（１）薬液処理
薬液処理に用いられる薬液としては、塗膜内の樹脂を溶解することが可能なものであればよく、樹脂の種類に応じて適宜選択される。なお、上記薬液は、透明樹脂基材等の、塗膜中に含まれる樹脂以外の樹脂成分を溶解しないものであることが好ましい。
このような薬液としては、例えば水、有機溶媒、アルカリ溶媒等が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどのアルコール系溶媒、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒等が挙げられる。
上記有機溶媒は、極性溶媒であってもよく、無極性溶媒であってもよいが、中でも極性溶媒であることが好ましい。また、上記有機溶媒は、１種類を単独で用いてもよく、複数種類を組み合わせても用いてもよい。
一方、アルカリ溶媒としては、例えば炭酸カリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等が挙げられる。上記アルカリ溶媒は、１種類を単独で用いてもよく、複数種類を組み合わせて用いてもよい。
【００５３】
薬液には、必要に応じて界面活性剤、酸化防止剤等が含まれていてもよい。
【００５４】
薬液の濃度、薬液による処理温度、処理時間等の処理条件については、塗膜内の樹脂の種類等に応じて適宜設計することができる。
【００５５】
薬液処理による樹脂の除去方法としては、透明基材上に形成された塗膜の表面に薬液を塗布する方法または掛け流す方法、塗膜が形成された透明基材を薬液中に浸漬させる方法等が挙げられる。中でも、透明基材上に形成された塗膜の表面に薬液を塗布する方法または掛け流す方法は、塗膜の厚み方向に向かって徐々に樹脂を除去することが可能となるため、後述するように、透明基材と透明導電層との界面付近に樹脂を残留させて、透明基材と透明導電層との密着性を向上させることが可能である点で好ましい。
【００５６】
（２）焼成処理
本処理に用いられる方法としては、塗膜を焼成することで塗膜内の樹脂を除去することが可能であれば特に限定されないが、例えばＩＲランプ、フラッシュランプ、レーザー等を用いたアニール処理方法等が挙げられる。
【００５７】
アニール処理方法を用いることにより、塗膜への照射による金属繊維の選択加熱により、照射部分およびその周辺の樹脂を焼成し除去することができる。
塗膜に対しアニール処理を施すにあたり、光源からの照射方向としては、透明基材に対して塗膜側から照射してもよく、透明基材に対して塗膜と反対側から照射してもよい。また、光源からの照射条件としては、使用される光源や除去する樹脂の種類等により適宜設計することができる。
【００５８】
アニール処理方法によれば、塗膜内の樹脂を焼成し除去するだけでなく、塗膜内の金属繊維同士の接合を強固にすることができ、金属繊維により構成されるネットワーク構造の強度を向上させることが可能となる。
また、金属繊維が局所的に選択加熱されることで、上記金属繊維の吸発熱により塗膜と接する透明基材の表面が溶解し、上記透明導電層と上記透明基材との界面を強固に接着させることが可能となるという利点を有する。このため、その後の洗浄により、金属繊維が除去されるのを防ぎつつ、樹脂を除去することができる。
【００５９】
焼成処理後は、洗浄により焼成された樹脂を除去することが好ましい。
【００６０】
３．任意工程
本発明は、上述した各工程の他に、任意の工程を有していてもよい。
以下、任意の工程について説明する。
【００６１】
（１）金属繊維間接点形成工程
本発明は、塗布工程後に金属繊維間接点形成工程を有していてもよい。塗布工程において、樹脂の固形分濃度が小さい導電層用塗工液を塗布することで、塗膜内の金属繊維同士が接触して自然に接点を形成することが可能であるが、塗布工程後に本工程を行うことで、金属繊維同士の接点形成がさらに促進されるため、接点数の増加による透明導電層の導電性の向上を図ることができるからである。また、塗布工程において接触した金属繊維同士をさらに強固に接合させることができるからである。
【００６２】
本工程における金属繊維間の接点形成方法としては、例えば、乾燥処理、加圧処理、接点形成用焼成処理等の方法が挙げられる。各種処理は、本工程を実施するタイミングにより、１または２以上の処理を選択することができる。以下、各処理方法について説明する。
【００６３】
（ａ）乾燥処理
乾燥処理による金属繊維間の接点形成は、塗布工程後で且つ樹脂除去工程前の塗膜、および樹脂除去工程後における透明導電層に対して行う場合に好適な方法である。塗膜や透明導電層を乾燥させる際に、上記塗膜や透明導電層内に含有される溶媒や薬液が除去されると同時に、金属繊維同士が接触しやすくなり、金属繊維間でより多くの接点を形成することが可能となるからである。
【００６４】
乾燥処理において用いられる乾燥方式としては、特に限定されず、例えば、加熱、フラッシュ加熱、真空、減圧、気流等が挙げられる。
また、乾燥処理にて用いられる乾燥方式は、単一の方式に限られず、例えば塗膜や樹脂除去工程後の透明導電層中に残留する溶媒量や薬液量に応じて順次乾燥方式を変化させる等の態様により、複数の乾燥方式を採用してもよい。
【００６５】
乾燥温度としては、塗膜や透明導電層に含まれる溶媒や薬液を除去することができ、金属繊維間にて接点の形成が可能な温度であればよく、溶媒や薬液の種類や選択される乾燥方式に応じて適宜設定することができる。
例えば、加熱等による乾燥方式を採用する場合、乾燥温度としては、透明基材に熱劣化等によるダメージを与えない範囲で、塗膜や樹脂除去工程後の透明導電層中に含有される樹脂が軟化する温度であればよく、例えば１００℃〜１３０℃の範囲内が好ましい。
【００６６】
減圧、真空による乾燥方式を採用する場合の各種条件等については、適宜設定することができる。
【００６７】
また、乾燥速度としては、塗膜や透明導電層に含まれる溶媒や薬液を除去することができ、金属繊維間にて接点の形成が可能な速度であればよく、溶媒や薬液の種類、選択される乾燥方式に応じて適宜選択することができる。
【００６８】
（ｂ）加圧処理
加圧処理による金属繊維間の接点形成は、塗布工程後で且つ樹脂除去工程前の塗膜や樹脂除去工程後の透明導電層に対して行う場合に好適な方法である。ここでいう、樹脂除去工程前の塗膜とは、塗布工程後の溶媒を含有した塗膜であってもよく、本工程における乾燥処理等により溶媒の一部または全部が除去された塗膜であってもよい。また、樹脂除去工程後の透明導電層についても同様に、溶媒や薬液を含んでいてもよく、先に別途、本工程における乾燥処理等を行うことにより、溶媒や薬液の一部または全部が除去されていてもよい。
【００６９】
加圧処理方法としては、塗膜や透明導電層に対して均一に荷重を掛けることができ、金属繊維間にて接点の形成が可能な方法であればよく、例えば、平板プレス法、ロールプレス法等が挙げられる。
加圧力としては、金属繊維間にて接点を形成することが可能であり、金属繊維によるネットワーク構造を保持可能な大きさであればよく、適宜設定することができる。また、加圧時間については、塗膜の厚さ等に応じて適宜設定することができる。
【００７０】
塗膜や透明導電層に対し、加圧処理を行う場合、上述した乾燥処理と同時に実施してもよい。
【００７１】
（ｃ）接点形成用焼成処理
接点形成用焼成処理による金属繊維間の接点形成は、樹脂除去工程後における透明導電層に対して好適な方法である。
本処理により、透明導電層内において金属繊維間で接点を形成することができ、また、金属繊維同士の接合が強固になるため、金属繊維により構成されるネットワーク構造の強度を向上させることが可能となるからである。
さらに本処理によれば、透明導電層内の金属繊維が局所的に加熱焼成され、上記金属繊維の吸発熱により、上記透明導電層に接する透明基材の表面が溶解することで、上記透明導電層と上記透明基材との界面を強固に接着させることも可能となるという利点を有する。
【００７２】
接点形成用焼成処理における加熱焼成の焼成温度としては、金属繊維を固定できる温度であれば特に限定されるものではなく、例えば６０℃〜２５０℃の範囲内で設定することができる。また、焼成時間は適宜設定が可能である。
【００７３】
（ｄ）その他
本工程は、塗布工程後に実施されればよく、塗布工程と樹脂除去工程との間に本工程を有していてもよく、樹脂除去工程後に本工程を有していてもよい。また、塗布工程と樹脂除去工程との間に第１接点形成工程を有し、樹脂除去工程後に第２接点形成工程を有していてもよい。
中でも、塗布工程と樹脂除去工程との間に金属繊維間接点形成工程を有することが好ましい。塗布工程と樹脂除去工程との間に本工程を実施することにより、金属繊維同士の接触機会を増やし、金属繊維間での接点形成をさらに促進させることができる。このため、金属繊維で構成されるネットワーク構造内に、より多くの上記接点を有することとなり、透明導電層の導電性を向上させることができるからである。また、本工程により、金属繊維同士を強固に接合させることができるため、樹脂除去工程の際に、樹脂の除去と共に金属繊維間の上記接点での接合が解消されることに起因して、上記ネットワーク構造に欠損が生じるのを防ぐことができるからである。
【００７４】
塗布工程と樹脂除去工程との間に本工程を行う場合は、接点形成方法としては、乾燥処理および加圧処理の少なくとも一つを実施することが好ましい。
また、樹脂除去工程後に本工程を行う場合は、接点形成方法としては、乾燥処理、加圧処理、および接点形成用焼成処理の少なくとも一つを実施することが好ましい。中でも、乾燥処理、加圧処理および接点形成用焼成処理をこの順で実施することが好ましい。
さらに、塗布工程と樹脂除去工程との間に、乾燥処理および加圧処理の少なくとも一つを実施する第１接点形成工程を行い、樹脂除去工程後に接点形成用焼成処理による第２接点形成工程を行ってもよい。
【００７５】
（２）パターニング工程
本発明は、透明導電層をパターン状とするパターニング工程を有していてもよい。透明導電層を平面視上パターン状とする方法としては、特に限定されるものではないが、樹脂除去工程後に行う場合は、例えば透明導電層上にレジストパターンを形成してエッチングする方法、透明基材上に形成された透明導電層を部分的に引き剥がす方法、透明基材上に形成された透明導電層をレーザーでパターニングする方法等が挙げられる。なお、レジストの形成方法およびエッチング方法については、一般的な方法を用いることができる。
また、塗布工程において、導電層用塗工液をパターン状に塗布する方法を用いてもよい。この場合、パターニング工程は、塗布工程に含まれる。
【００７６】
パターン状の透明導電層のパターンの幅としては、所望の導電性を得ることができ、形成可能な幅であれば特に限定されるものではなく、例えば数十μｍ〜数百μｍ程度とすることができる。
【００７７】
透明導電層のパターン形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、ストライプ状やメッシュ形状等の、公知の導電層に適用されるパターン形状と同様とすることができる。
【００７８】
４．透明導電基材
本発明により得られる透明導電基材は、透明基材と、上記透明基材上に形成された透明導電層とを有し、上記透明導電層は金属繊維が露出してなるものである。
【００７９】
上記透明導電層の厚さとしては、所望の導電性を発揮することが可能な大きさであればよく、例えば３０ｎｍ〜５．０μｍの範囲内、中でも４０ｎｍ〜１．０μｍの範囲内、特に５０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることが好ましい。透明導電層の厚さが上記範囲よりも薄いと導通が取り難い場合があり、一方、上記範囲よりも厚いと製造コストが高くなる場合がある。
【００８０】
本発明により得られる透明導電基材は、表面抵抗のばらつきが抑えられ、且つ低抵抗を示すことができる。具体的には、上記透明導電基材の有する上記透明導電層は、表面抵抗値が１０Ω／□〜５００Ω／□の範囲内であることが好ましく、中でも２５Ω／□〜４００Ω／□の範囲内、特に５０Ω／□〜３００Ω／□の範囲内であることが好ましい。
なお、表面抵抗値は、例えば（株）三菱化学アナリテック社製の抵抗率計ロレスタ「ＡＸ ＭＣＰ−Ｔ３７０型」を用いて測定することができる。
【００８１】
また、上記透明導電層の面内の表面抵抗のばらつきとしては、小さいことが好ましい。具体的には、上記透明導電層の面内において１５０ｍｍ×１５０ｍｍの任意の範囲を選択し、上記範囲内において、任意の９点で測定された表面抵抗値の標準偏差σが１０Ω／□以下であることが好ましい。
【００８２】
本発明により得られる透明導電基材において、上記透明導電層は、金属繊維によるネットワーク構造が露出した層であり、上記透明導電層内に樹脂を含まないことが好ましいが、導電性を阻害しない程度の量であれば、一部の樹脂が上記透明導電層内に残留していてもよい。例えば、図２で例示するように、透明導電基材１０において、透明導電層１の透明基材２側表面付近に残留樹脂領域３を有する場合、残留樹脂領域の存在により透明導電層と透明基材との密着性を向上させることができるからである。
透明導電層内全体における残留樹脂量としては、上記透明導電層を構成する材料の総量（１００質量％）中、８０質量％以下、中でも５０質量％以下、特に３０質量％以下であることが好ましい。透明導電層内の残留樹脂量が上記範囲よりも大きいと、形成される金属繊維間の接点数が減少したり、樹脂の存在により高抵抗となるからである。
また、残留樹脂領域の厚さとしては、透明導電層内の透明基材との界面から１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内、中でも１０ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
残留樹脂領域の厚さは、透明導電基材を厚み方向と平行に切断し、各種方法により切断面における残留樹脂領域を観察して測定することができる。断面観察による測定方法としては、例えば断面ＳＥＭによる画像観察および測定が挙げられる。上記厚さは平均値とする。
【００８３】
本発明により得られる透明導電基材は、透明基材の少なくとも一方の表面に透明導電層を有するものであればよく、透明基材の両面に透明導電層を有するものであってもよい。
また、上記透明導電層は、透明基材の表面の全域に形成されていてもよく、パターン状に形成されていてもよい。
【００８４】
本発明により得られる透明導電基材は、透明基材および透明導電層の他に、任意の部材を有していてもよい。任意の部材としては、例えば、プライマー層、「１．塗布工程  （２）透明基材」の項で説明したアンカー層等が挙げられる。プライマー層としては、一般的な導電基材において導電層と基材との層間に使用されるものを用いることができる。
【００８５】
本発明により得られる透明導電基材は、高い光透過性を有することが好ましい。具体的には、本発明により得られる透明導電基材の全光線透過率が８５％以上であることが好ましい。なお、全光線透過率は、ヘイズメーター（村上色彩技術研究所製、ＨＭ−１５０）を用いてＪＩＳ Ｋ７３６１に準拠した方法により測定される値である。
また、本発明により得られる透明導電基材は、ヘイズ値が低いことが好ましい。透明導電基材のヘイズ値が大きい場合、透明導電層内において金属繊維が凝集傾向にあるところ、本発明の製造方法によれば、金属繊維の凝集の発生が抑制されるため、ヘイズ値が低くなるからである。具体的なヘイズ値については、本発明により得られる透明導電基材が上述の全光線透過率を示すことが可能な範囲内であれば特に限定されない。
【００８６】
本発明により得られる透明導電基材の用途としては、例えばタッチパネルセンサ、液晶表示装置や有機ＥＬ等を用いたＥＬ表示装置等の表示装置、電子ペーパー、太陽電池等の各種電子デバイスを挙げることができる。
【００８７】
Ｂ．電子デバイスの製造方法
次に、本発明の電子デバイスの製造方法について説明する。本発明の電子デバイスの製造方法は、透明基材と、上記透明基材上に形成され、金属繊維が露出してなる透明導電層とを少なくとも有する電子デバイスの製造方法であって、上記透明基材の表面に、上記金属繊維、樹脂および溶媒を少なくとも含有する導電層用塗工液を塗布して塗膜を形成する塗布工程と、上記塗膜から上記樹脂を除去し、上記金属繊維が露出した上記透明導電層とする樹脂除去工程とを有することを特徴とする電子デバイスの製造方法を提供する。
【００８８】
本発明によれば、塗布工程において金属繊維および樹脂を含む導電層用塗工液を用いて塗膜を形成することで、金属繊維の分散性が向上し金属繊維の凝集が生じにくくなる。このため、上記塗膜内においては、上記金属繊維同士が接触して接点を有することで均質なネットワーク構造を形成することができる。また、樹脂除去工程において、上記塗膜から樹脂を除去して金属繊維を露出させることで、金属繊維により構成されるネットワーク構造を保持しつつ、樹脂の存在による通電の阻害および表面抵抗の上昇を抑えた透明導電層とすることができる。これにより、表面抵抗のばらつきを抑え且つ低抵抗の透明導電層を有する電子デバイスを製造することができる。
【００８９】
本発明により得られる電子デバイスとしては、透明基材と、上記透明基材上に形成され、金属繊維が露出してなる透明導電層とを少なくとも有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、タッチパネルセンサ、カラーフィルタ、液晶表示素子、有機ＥＬ素子、太陽電池、電子ペーパー等を挙げることができる。
【００９０】
以下、本発明の各電子デバイスの製造方法について説明する。
なお、本発明の各電子デバイスの製造方法における塗布工程および樹脂除去工程、ならびに、導電層用塗工液、透明基材および透明導電層については、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で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。また、本発明において、透明導電層は、電子デバイスの種類や用途等に応じて、透明基材上の全面に形成してもよく、パターン状に形成してもよい。
【００９１】
１．タッチパネルセンサの製造方法
本発明のタッチパネルセンサの製造方法としては、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、例えば、以下の方法を用いることができる。
まず、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布工程および樹脂除去工程により、透明基材の両面上に金属繊維が露出してなる透明導電層をそれぞれ形成する。
次に、各透明導電層上に配線層を形成し（配線層形成工程）、さらに各配線層上にレジスト層をパターン状に形成し、各レジスト層をマスクとして透明基材の各面の上記配線層および上記透明導電層をそれぞれ一括してエッチングした後、上記レジスト層を除去し、透明基材の各面の上記配線層および上記透明導電層をそれぞれ一括してパターニングする（第１パターニング工程）。次いで、透明基材の各面のアクティブエリア以外にそれぞれレジスト層をパターン状に形成し、上記透明基材の各面において、アクティブエリアの各配線層を選択的にエッチングした後、上記レジスト層を除去し、透明基材の各面上に所望のパターン状に配線層および透明導電層を形成する（第２パターニング工程）。
このようにして、タッチパネルセンサを製造することができる。
【００９２】
本発明においては、表面抵抗のばらつきが小さくかつ低抵抗の透明導電層を形成することができるため、発光効率を向上させることができ、また輝度ムラの発生を抑制することができる。
【００９３】
本発明のタッチパネルセンサの製造方法は、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、上述した配線層形成工程、第１パターニング工程、第２パターニング工程の他、透明導電層上に絶縁層を形成する絶縁層形成工程、透明導電層および配線層上にオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程等の工程を有することができる。
なお、塗布工程および樹脂除去工程以外の、本発明のタッチパネルセンサの製造方法における各工程の実施態様、ならびに透明基材および透明導電層以外のタッチパネルセンサの構成部材については、一般的なタッチパネルセンサおよびその製造方法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。
【００９４】
本発明のタッチパネルセンサの製造方法は、少なくとも透明導電層が「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布方法および樹脂除去方法により形成される方法であれば上記の方法に限定されない。例えば、透明基材の同一面上に、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布方法および樹脂除去方法により第１透明導電層および第２透明導電層を形成し、上記第１透明導電層および上記第２透明導電層を互いに絶縁させることでタッチパネルを製造する方法、透明基材の片面上に、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布方法および樹脂除去方法により透明導電層を形成した２枚の透明導電基材を準備し、上記２枚の透明導電基材を、接着層を介して貼り合わせることでタッチパネルを製造する方法等、従来公知の方法を用いることができる。
【００９５】
２．有機ＥＬ素子の製造方法
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法としては、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、例えば、以下の方法を用いることができる。
まず、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布工程および樹脂除去工程により、透明基材上に金属繊維が露出してなる透明導電層を形成する。次いで、正孔注入層形成工程として、透明導電層上にＰＥＤＯＴ／ＰＳＳを含む塗工液等の酸性を示す塗工液を塗布して正孔注入層を形成する。次いで発光層形成工程として、正孔注入層上に発光層を形成する。続いて対向電極層形成工程として、発光層上に対向電極層を形成する。
このようにして、有機ＥＬ素子を製造することができる。
【００９６】
本発明においては、表面抵抗のばらつきが小さくかつ低抵抗の透明導電層を形成することができる。そのため、発光効率を向上させることができ、また輝度ムラの発生を抑制することができる。
【００９７】
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法は、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、上述したように、正孔注入層形成工程、発光層形成工程、対向電極層形成工程等の工程を有することができる。
塗布工程および樹脂除去工程以外の、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法における各工程の実施態様、ならびに透明基材および透明導電層以外の有機ＥＬ素子の構成部材については、一般的な有機ＥＬ素子およびその製造方法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。
【００９８】
３．太陽電池の製造方法
本発明の太陽電池の製造方法としては、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、例えば、以下の方法を用いることができる。
まず、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布工程および樹脂除去工程により、透明基材上に金属繊維が露出してなる透明導電層を形成する。次にバッファー層形成工程として、上記透明導電層上にＰＥＤＯＴ／ＰＳＳを含む塗工液等の酸性を示す塗工液を塗布してバッファー層を形成する。次いで、光電変換層形成工程として、上記バッファー層上に光電変換層を形成し、続いて対向電極層形成工程として、上記光電変換層上に対向電極層を形成する。
このようにして、有機薄膜太陽電池を製造することができる。
【００９９】
本発明においては、表面抵抗のばらつきが小さくかつ低抵抗の透明導電層を形成することができるため、発電効率を向上させることができる。
【０１００】
本発明の太陽電池の製造方法は、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、所望の太陽電池の種類に応じた工程を有する。例えば、本発明により有機薄膜太陽電池を製造する場合、上述したバッファー層形成工程、光電変換層形成工程、対向電極層形成工程等の工程を有することができる。
塗布工程および樹脂除去工程以外の本発明の太陽電池の製造方法における各工程の実施態様、ならびに透明基材および透明導電層以外の太陽電池の構成部材については、一般的な太陽電池およびその製造方法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。
【０１０１】
本発明により得られる太陽電池は、透明基材と、上記透明基材上に形成され、金属繊維が露出してなる透明導電層とを少なくとも有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、有機薄膜太陽電池、色素増感型太陽電池、化合物半導体系太陽電池、シリコン系太陽電池等を挙げることができる。各太陽電池の構成としては、一般的な構成とすることができる。
【０１０２】
４．カラーフィルタの製造方法
本発明のカラーフィルタの製造方法としては、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、例えば、以下の方法を用いることができる。
まず、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布工程および樹脂除去工程により、透明基材上に金属繊維が露出してなる透明導電層を形成する。次に、遮光部形成工程として、上記透明導電層上にパターン状に遮光部を形成し、続いて着色層形成工程として、上記遮光部の開口部にパターン状に着色層を形成する。このようにして、カラーフィルタを製造することができる。
【０１０３】
本発明においては、表面抵抗のばらつきが小さくかつ低抵抗の透明導電層を形成することができるため、本発明により得られるカラーフィルタは液晶表示素子や有機ＥＬ素子等の表示装置に好適に用いられる。
【０１０４】
本発明のカラーフィルタの製造方法は、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、上述したように、遮光層形成工程、着色層形成工程等の工程を有することができる。
塗布工程および樹脂除去工程以外の、本発明のカラーフィルタの製造方法における各工程の実施態様、ならびに透明基材および透明導電層以外のカラーフィルタの構成部材については、一般的なカラーフィルタおよびその製造方法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。
【０１０５】
５．液晶表示素子の製造方法
本発明の液晶表示素子の製造方法としては、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、例えば、以下の方法を用いることができる。
まず、「Ａ．透明導電基材の製造方法」の項で説明した塗布工程および樹脂除去工程により、透明基材上に金属繊維が露出してなる透明導電層を形成する。次に、配向膜形成工程として、上記透明導電層上に配向膜を形成する。このような透明基材上に透明導電層および配向膜が順に積層された透明電極基材を２枚作製する。次に、液晶層形成工程として、２枚の透明電極基材を配向膜が向かい合う様に対向させ、対向する配向膜間に液晶層を形成する。このようにして、液晶表示素子を製造することができる。
【０１０６】
本発明においては、表面抵抗のばらつきが小さくかつ低抵抗の透明導電層を形成することができるため、輝度ムラや色ムラの発生を抑制することができ、また性能を向上させることができる。
【０１０７】
本発明の液晶表示素子の製造方法は、少なくとも塗布工程および樹脂除去工程を有していればよく、上述したように、配向膜形成工程、液晶層形成工程等の工程を有することができる。
塗布工程および樹脂除去工程以外の、本発明の液晶表示素子の製造方法における各工程の実施態様、ならびに透明基材および透明導電層以外の液晶表示素子の構成部材については、一般的な液晶表示素子およびその製造方法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。
【０１０８】
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】
【０１０９】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【０１１０】
［実施例１］
以下の方法で透明導電基材を得た。
【０１１１】
（導電層用塗工液の調製）
下記組成の導電層用塗工液を調製した。
＜導電層用塗工液＞
・金属繊維：銀ナノワイヤ（平均直径３５±１５μｍ、平均長１５μｍ、Ｂｌｕｅｎａｎｏ社製  ＳＬＶ−ＮＷ−３５）  …  ０．３重量部
・樹脂：エチルセルロース  …  ０．３重量部
・溶媒：イソプロピルアルコール  …  ９９．４重量部
【０１１２】
（塗布工程）
透明基材として、ＰＥＴ基材（東洋紡（株）社製、製品名：Ａ４１００、厚さ：１００μｍ）を用い、上記透明基材上に、上記導電層用塗工液をダイコーターを用いて塗布し、塗膜を形成した。
【０１１３】
（樹脂除去工程）
上記塗膜が形成された透明基材に、純水をかけ流し、塗膜中の樹脂を除去して透明導電層を形成した。これにより、透明導電基材を得た。得られた透明導電基材は、残留樹脂領域を有さないものであった。
【０１１４】
［実施例２］
樹脂除去工程前に、金属繊維間接点形成工程として、塗布工程後の上記塗膜が形成された透明基材を１００℃で３分間焼成した（接点形成用焼成処理）こと以外は、実施例１と同様にして透明導電基材を得た。得られた透明導電基材は、残留樹脂領域を有さないものであった。
【０１１５】
［比較例１］
樹脂除去工程を実施しなかったこと以外は、実施例１と同様にして透明導電基材を得た。
【０１１６】
［比較例２］
樹脂除去工程を実施しなかったこと以外は、実施例２と同様にして透明導電基材を得た。
【０１１７】
［評価］
実施例１〜２および比較例１〜２で得られた各透明導電基材について、図３に示すように、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ四方の評価用サンプルを切り出して、９点の測定ポイント（ｐｔ１〜ｐｔ９）を選出し、各測定ポイントでの表面抵抗値を測定した。また、９点の測定ポイントの表面抵抗値から標準偏差を算出して、評価用サンプルの表面抵抗のばらつきを求めた。表面抵抗値の測定は、（株）三菱化学アナリテック社製の抵抗率計ロレスタ「ＡＸ ＭＣＰ−Ｔ３７０型」を用いて行った。
結果を表１に示す。なお、比較例１については、全ての測定ポイントにおいて高抵抗のため表面抵抗値の測定ができなかった。
【０１１８】
【表１】
2016134197.tif 000003
【０１１９】
表１より、塗布工程後に樹脂除去工程を行った実施例１〜２では、樹脂除去工程を行わなかった比較例１〜２と比較して透明導電層の表面抵抗値のばらつきが抑えられることが示唆された。
【符号の説明】
【０１２０】
１  …  透明導電層
２  …  透明基材
１０  …  透明導電基材
１１  …  金属繊維
１２  …  樹脂
【図１】
2016134197.tif 000004
【図２】
2016134197.tif 000005
【図３】
2016134197.tif 000006