经图案化的导电层合体及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及经图案化的导电层合体的制造方法(至少依次形成有基材、导电层，且 上述导电层中的导电体被除去）、利用该制造方法进行了图案化的导电层合体及使用了上 述经图案化的导电层合体的触摸面板等各种用途。
【背景技术】
[0002] 含有导电层的导电层合体被大量用于平板显示器、触摸面板等电子显示设备。作 为导电层中所含有的导电体，至今为止主要使用了渗杂锡的氧化铜下称为IT0)。但是， 由于铜是稀有金属，所W进行了代替IT0的新型导电体的开发。此外，使用了口0的导电层合 体具有下述缺点：由于在真空下进行制膜，所W耗费制造成本;经不起折弯。作为弥补上述 缺点的新型导电体，积极地进行了碳纳米管、导电性高分子、金属纳米粒子、金属纳米线等 的开发。使用了运些新材料的导电层合体即使在大气压下也能通过涂布法进行制作，因此 预期可实现低成本化。此外，已知在折弯、拉伸等的机械耐久性方面也优异。
[0003] 例如，提出了将使用了碳纳米管、银纳米线作为新型导电体的导电层合体适用于 触摸面板的方案(例如，参见专利文献1)。此外，提出了将导电性高分子作为导电体适用于 电子纸的方案(例如，参见专利文献2)。此外，还提出了将IT0粉末与粘合剂树脂一同使用的 方案(例如，参见专利文献3)。
[0004] 一般而言，导电层合体多数是将导电层形成为线状图案进行使用的。另一方面，虽 然也存在没有图案、即在整个面上设置导电层进行使用的制品，但该制品的种类受到限制。 因此，导电层的图案化方法是重要的。此外，导电层要求表面电阻的均匀性。此外，对于平板 显示器、触摸面板等部件而言，还要求光线透过率的均匀性。此外，对于经图案化的导电层 合体而言，最初将导电体均匀地设置于基材的整个面上，然后除去不需要的部分，从而得到 具有期望的图案形状的导电层合体。
[0005] 提出了利用干蚀刻对含有碳纳米管的导电层合体的导电层进行图案化的方法(例 如，参见专利文献4)。此外，提出了提高现存的使用了 IT0的导电层合体的蚀刻性的蚀刻剂 (例如，参见专利文献5)。
[0006] 此外，作为形成细长形状的碳纳米管电极的方法之一，提出了下述方法:在使用了 碳纳米管的导电层合体的导电层上，设置已被图案化的抗蚀剂，然后进行蚀刻，从而将导电 层图案化(例如，参见专利文献6)。
[0007] 对于用于导电层合体的导电体而言，除了IT0、金属薄膜W外，还有碳纳米管、银纳 米线、导电性高分子等，多样化不断发展，但为了通过湿法工序将它们图案化，需要随时探 索或开发蚀刻剂。此外，现有的用于IT0、金属薄膜的蚀刻剂大多是强酸、混合酸、氧化性或 腐蚀性大的药剂、或强碱性的药剂，操作困难，或操作设备需要经费。
[000引例如，专利文献4中记载了通常的IT0的湿法工序。氯化铁是通常的蚀刻剂。但是， 氯化铁的腐蚀性大，必须对蚀刻设备、设置有该设备的房间、排气管道等附带设备采取耐腐 蚀对策等，导致设备成本提高。专利文献5中也使用了操作困难的氨氣酸。
[0009] 此外，虽然可W采用例如如专利文献6所记载那样的干蚀刻工序将专利文献1~3 中记载的导电层合体图案化，但存在与湿法工序相比成本变高的课题。
[0010] 此外，对于现有的IT0用、薄膜金属用的图案化而言，存在下述课题：由于导电体被 除去，所W在导电体除去部与导电体残留部之间产生折射率或反射率的差异，图案容易被 目视识别。例如，对于静电电容式触摸面板而言，由于在屏幕上配置触摸面板，所W优选使 图案不能被目视识别。
[0011] 现有技术文献 [0012]专利文献
[0013] 专利文献1:日本特开2011-167848号公报
[0014] 专利文献2:日本特开2011-69993号公报
[0015] 专利文献3:日本特开2005-78986号公报
[0016] 专利文献4:日本特开2008-270458号公报
[0017] 专利文献5:美国专利第7285198号说明书
[0018] 专利文献6:日本特开2002-234000号公报
【发明内容】
[0019] 鉴于上述现有技术中的问题，本发明想要解决的课题是，提供一种不使用腐蚀性 高的药液、且操作性优异的将导电层合体图案化的方法。
[0020] 此外，本发明的课题是提供一种图案难W被容易地目视识别的、经图案化的导电 层合体的制造方法。
[0021] 为了解决课题，本发明包含W下方法。
[0022] (1)经图案化的导电层合体的制造方法，包括W下工序：
[0023] 对于依次具有基材及导电层(其含有包含碳原子的导电体)的导电层合体，在隔着 电解液而存在有对电极的状态下，W导电层为阳极、W对电极为阴极地施加电压，从导电层 合体中除去导电层中的导电体。
[0024] 进而，作为优选方式，本发明提供W下方式。
[0025] (2)如上所述的经图案化的导电层合体的制造方法，其中，在施加电压时，在导电 层合体的导电层侧的表面的一部分上存在掩蔽材料，所述掩蔽材料阻挡导电层合体与电解 液的接触，并且已被图案化。
[0026] (3)如上所述的经图案化的导电层合体的制造方法，其中，在施加电压时，在对电 极的导电层合体侧的表面的一部分上存在掩蔽材料，所述掩蔽材料阻挡对电极与电解液的 接触，并且已被图案化。
[0027] (4)如上所述的经图案化的导电层合体的制造方法，其中，对电极具有图案形状。
[0028] (5)如W上任一项所述的经图案化的导电层合体的制造方法，其中，上述包含碳原 子的导电体为选自由碳纳米管、石墨締及导电性高分子组成的组中的至少1种。
[0029] (6)如W上任一项所述的经图案化的导电层合体的制造方法，其中，导电层在施加 电压前含有绝缘物，在除去了导电层中的导电体后，在除去了导电体的部位仍残留有绝缘 物。
[0030] (7)如W上任一项所述的经图案化的导电层合体的制造方法，其中，施加电压为5V W上且15VW下。
[0031] (8)如W上任一项所述的经图案化的导电层合体的制造方法，其中，电压的施加时 间为2秒W上且60秒W下。
[0032] 此外，作为导电层合体，提供W下导电层合体：
[0033] (9)-种经图案化的导电层合体，其是利用上述任一种制造方法制得的。
[0034] 本发明还提供利用了导电层合体的W下部件。
[0035] (10)-种静电电容式触摸开关(touch switch),其使用了上述导电层合体。
[0036] (11)-种触摸面板，其使用了上述经图案化的导电层合体。
[0037] 发明的效果
[0038] 本发明的经图案化的导电层合体的制造方法是不使用强酸、强碱等腐蚀性高的药 液即可实现的图案化方法，因此，能够简便地W低成本制造导电层被图案化的导电层合体。
[0039] 此外，通过本发明的图案化方法得到的导电层合体可成为难W目视识别出图案化 后的导电层与除去了导电体的部位的区别的经图案化的导电层合体。
【附图说明】
[0040] 图1是说明本发明中的图案化方法的一例的简图。
[0041 ]图2是说明本发明中的图案化方法的一例的简图。
[0042 ]图3是说明本发明中的图案化方法的一例的简图。
[0043] 图4是用于判断本发明中的间隙有无绝缘性的图案配置的简图。
[0044] 图5是用于判断本发明中的间隙有无绝缘性及细线部有无导通的图案配置的简 图。
[0045] 图6是用于判断本发明中的外涂层(overcoat layer)残留的图案配置的简图。
[0046] 图7是说明本发明中的碳纳米管的合成方法的简图。
[0047] 图8是用于判断本发明中的间隙有无绝缘性及细线部有无导通的图案配置的简 图。
【具体实施方式】
[0048] W下，说明用于实施发明的方式。
[0049] 需要说明的是，本发明中所谓的"导电层"，是指包含导电体及根据需要设置的外 涂层和内涂层的层。此外，所谓导电层中的图案化，是指在原本为导电层的一部分部位中， 除去导电体，其结果是，存在导电体多的部分和导电体少的部分，运些部分形成了图案。
[0050] [导电体]
[0051] 本发明中使用的导电体包含碳原子。只要是包含碳原子的导电体，则可利用本发 明的方法进行图案化。作为导电体，可使用碳纳米管、石墨締、导电性高分子等在构成原子 中包含碳的导电物质。作为导电性高分子，可举出聚乙烘、聚对苯撑、聚对苯撑乙烘、聚化 咯、聚嚷吩、P抓0T-PSS (聚（3，4-乙締二氧嚷吩)-聚（苯乙締横酸））、聚苯胺等介由31电子共 辆体系导电的高分子。需要说明的是，本发明中，作为特别优异的导电体，可举出碳纳米管、 石墨締及导电性高分子。
[0052] [导电层合体]
[0053] 本发明中使用的导电层合体依次包含基材和导电层，所述基材用于保持形状，所 述导电层含有包含碳原子的导电体。需要说明的是，导电层不需要仅由导电体构成，例如也 可W含有导电体和绝缘物运两者。
[0054] [基材]
[0055] 作为本发明的基材，可举出树脂、玻璃等。作为树脂，可使用聚对苯二甲酸乙二醇 醋(PET)、聚糞二甲酸乙二醇醋(PEN)等聚醋、聚碳酸醋(PC)、聚甲基丙締酸甲醋(PMMA)、聚 酷亚胺、聚苯硫酸、芳族聚酷胺、聚丙締、聚乙締、聚乳酸、聚氯乙締、聚甲基丙締酸甲醋、月旨 环式丙締酸树脂、环締控树脂、Ξ乙酸纤维素等。作为玻璃，可使用通常的钢玻璃。此外，也 可W组合多种上述基材进行使用。例如，可W为组合树脂和玻璃而得的基材、层合巧巾W上 树脂而得的基材等复合层合基材。也可W是在树脂膜上设置硬涂层而得的基材。基材的种 类并不限定于上述种类，可根据用途选择从耐久性、成本等方面考虑最为合适的基材。基材 的厚度没有特别限定，用于触摸面板、液晶显示器、有机电致发光元件、电子纸等显示器相 关的电极时，优选在10~1，000皿之间。
[0化6][基材的表面处理]
[0057] 在基材上涂布含有碳纳米管等导电体的分散液。此时，为了将分散液均匀地涂布 在基材上，优选预先使基材的表面上存在亲水性的官能团，从而提高基材的表面张力。作为 亲水性的官能团，可举出簇基、幾基、径基、横酸基、硅烷醇基等。作为使基材的表面上存在 亲水性