JPH02155125A - 透明電極の形成方法 - Google Patents
透明電極の形成方法Info
- Publication number
- JPH02155125A JPH02155125A JP63309496A JP30949688A JPH02155125A JP H02155125 A JPH02155125 A JP H02155125A JP 63309496 A JP63309496 A JP 63309496A JP 30949688 A JP30949688 A JP 30949688A JP H02155125 A JPH02155125 A JP H02155125A
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- JP
- Japan
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- salt
- thickener
- carboxylic acid
- terpenoid
- ink
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、エレクトロニクス産業において使用される透
明電極をスクリーン印刷工法によって製造する工法に関
するものである。
明電極をスクリーン印刷工法によって製造する工法に関
するものである。
従来の技術
透明電極は、表示装置や太陽電池などて広く利用され、
用いられる物質の主流はすすをドープした酸化インジウ
ム薄膜であって、可視光の透過率と導電性に優れている
。これの薄膜形成は、現在主としてスパッタリングか真
空蒸着を用いて行われ、湿式エツチングでパターンニン
グを施して透明電極が製造されている。
用いられる物質の主流はすすをドープした酸化インジウ
ム薄膜であって、可視光の透過率と導電性に優れている
。これの薄膜形成は、現在主としてスパッタリングか真
空蒸着を用いて行われ、湿式エツチングでパターンニン
グを施して透明電極が製造されている。
発明が解決しようとする課題
上記のような製造方法では、いずれにしてもエツチング
によるパターンニングという工程を取らざるを得す、そ
れによるコスト面でのデメリットは非常に大きいものと
なっている。
によるパターンニングという工程を取らざるを得す、そ
れによるコスト面でのデメリットは非常に大きいものと
なっている。
課題を解決するための手段
本発明は金属化合物を基板上に塗布して熱分解すること
により透明電極を製造する方法において、スクリーン印
刷工法を導入し、大面積の基板に低コストでパターン状
の透明電極を製造するものであり、インキとして構造中
にインジウムを含む化合物を主剤とし、これに構造中に
すずを含む化合物を添加した金属加合物の混合物に、増
粘剤及び溶剤を混練してなるインキを使用するものであ
り、更に増粘剤としてテルペノイドのカルボン酸あるい
はそれらのエステルと、テルペノイドのカルボン酸のア
ンモニウム塩あるいはアミン類との塩を添加したもので
ある。
により透明電極を製造する方法において、スクリーン印
刷工法を導入し、大面積の基板に低コストでパターン状
の透明電極を製造するものであり、インキとして構造中
にインジウムを含む化合物を主剤とし、これに構造中に
すずを含む化合物を添加した金属加合物の混合物に、増
粘剤及び溶剤を混練してなるインキを使用するものであ
り、更に増粘剤としてテルペノイドのカルボン酸あるい
はそれらのエステルと、テルペノイドのカルボン酸のア
ンモニウム塩あるいはアミン類との塩を添加したもので
ある。
作用
本発明は以上のように、増粘剤としてテルペノイドのカ
ルボン酸あるいはそれらのこの物質は、無機塩と有機物
との中間的な性質を示し、エステルと、テルペノイドの
カルボン酸のアンモニウム塩あるいはアミン類との塩を
添加したものを使用したので、インキは印刷時のメツシ
ュ通過によっても泡が発生することなく被印刷物上に移
されるようになり、非常に平滑でムラのない印刷膜面が
得られ、しかもテルペノイドのカルボン酸のアンモニウ
ム塩又はアミン類との塩は、高温で分解して灰分を残さ
ないため、焼成後に品質良好な透明電極がスクリーン印
刷工法で行え、低コスト化を可能とするものである。
ルボン酸あるいはそれらのこの物質は、無機塩と有機物
との中間的な性質を示し、エステルと、テルペノイドの
カルボン酸のアンモニウム塩あるいはアミン類との塩を
添加したものを使用したので、インキは印刷時のメツシ
ュ通過によっても泡が発生することなく被印刷物上に移
されるようになり、非常に平滑でムラのない印刷膜面が
得られ、しかもテルペノイドのカルボン酸のアンモニウ
ム塩又はアミン類との塩は、高温で分解して灰分を残さ
ないため、焼成後に品質良好な透明電極がスクリーン印
刷工法で行え、低コスト化を可能とするものである。
実施例
まず、本発明の概要について説明する。
本発明で用いることのできる各金属の化合物には特に制
限はなく、適当な溶媒によって増粘剤と相溶するような
ものであればよい。
限はなく、適当な溶媒によって増粘剤と相溶するような
ものであればよい。
次に本発明で増粘剤を構成するテルペノイドのカルボン
酸は、天然樹脂に含有される、例えばアビエチン酸とそ
の誘導体であるピマル酸、ネオアビエチン酸、レボピマ
ル酸など、また、グアヤコン酸とその誘導体、グアヤク
酸、ルベニン酸などである。さらには、ダンマルゴムに
含有されるダンマロール酸とその誘導体、ウルソル酸、
オレアノール酸、ベツリン酸なども用いることができる
。
酸は、天然樹脂に含有される、例えばアビエチン酸とそ
の誘導体であるピマル酸、ネオアビエチン酸、レボピマ
ル酸など、また、グアヤコン酸とその誘導体、グアヤク
酸、ルベニン酸などである。さらには、ダンマルゴムに
含有されるダンマロール酸とその誘導体、ウルソル酸、
オレアノール酸、ベツリン酸なども用いることができる
。
モノテルペノイドのカルボン酸は、常温で液体のものが
多いため、単独では使用できないが、前述のようなジテ
ルベノイドやトリテルペメイドのカルボン酸と混合すれ
ば使用してもよい。これらは、精製分離されたものが一
般には入手しがたく高価でもあるので、それらを含む天
然樹脂であるロジンやグアヤク脂、ダンマル コーパル
などを利用することができる。これらのような天然樹脂
は、産地やメーカーによって成分が大幅に異なり、カル
ボン酸以外の成分も含まれていることがあるが、本発明
の目的にはいっこうに差支えなく使用できる。これ等の
エステルとしては、主にアビエチン酸のエステル類が使
用でき、一般に市販されてい、るロジンエステルであれ
ば、その種類は何でもよい。
多いため、単独では使用できないが、前述のようなジテ
ルベノイドやトリテルペメイドのカルボン酸と混合すれ
ば使用してもよい。これらは、精製分離されたものが一
般には入手しがたく高価でもあるので、それらを含む天
然樹脂であるロジンやグアヤク脂、ダンマル コーパル
などを利用することができる。これらのような天然樹脂
は、産地やメーカーによって成分が大幅に異なり、カル
ボン酸以外の成分も含まれていることがあるが、本発明
の目的にはいっこうに差支えなく使用できる。これ等の
エステルとしては、主にアビエチン酸のエステル類が使
用でき、一般に市販されてい、るロジンエステルであれ
ば、その種類は何でもよい。
テルペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩、あるいは
アミン類との塩は、前述のような酸とアンモニアやアミ
ン類との中和反応によって合成されたものが使用できる
。アミン類については、第一級、第二級、第三級のすべ
ての種類及び脂肪族、芳香族、複素環化合物の種類を問
わず使えるが、そのアルキル基に含まれる炭素数は、あ
まり多くないほうが好ましい。これは、炭素数が増加す
るにつれ、塩の無機塩的な性質が消失していくため本明
細書の作用で述べたような効果が期待できなくなるため
である。実際には、一つのアルキル基の炭素数は６以下
、全体でも１５以下程度のものが望ましいと思われる。
アミン類との塩は、前述のような酸とアンモニアやアミ
ン類との中和反応によって合成されたものが使用できる
。アミン類については、第一級、第二級、第三級のすべ
ての種類及び脂肪族、芳香族、複素環化合物の種類を問
わず使えるが、そのアルキル基に含まれる炭素数は、あ
まり多くないほうが好ましい。これは、炭素数が増加す
るにつれ、塩の無機塩的な性質が消失していくため本明
細書の作用で述べたような効果が期待できなくなるため
である。実際には、一つのアルキル基の炭素数は６以下
、全体でも１５以下程度のものが望ましいと思われる。
なお、増粘剤の好適な組成範囲は用いた酸やアミン類の
種類によって異なるが、これについては後述する。
種類によって異なるが、これについては後述する。
基体としては、５００℃程度の温度に耐えるような物質
を用いることができ、例えば、アルミナ、ジルコニアを
はじめとするセラミックスや、ステンレスやチタンなど
の金属、石英ガラスやホウケイ酸ガラスなど、さらに表
面にグレーズをかけたセラミックスなどが使用できる。
を用いることができ、例えば、アルミナ、ジルコニアを
はじめとするセラミックスや、ステンレスやチタンなど
の金属、石英ガラスやホウケイ酸ガラスなど、さらに表
面にグレーズをかけたセラミックスなどが使用できる。
透明電極であるからといって特に基体に透明なものを使
わなければならないということはない。
わなければならないということはない。
加熱焼成時の雰囲気は特に指定すべき点はないが、増粘
剤や金属化合物の分解が終了するまでは、雰囲気中に酸
素が存在した方が好ましい。これは、形成された透明電
極中に、不完全な分解によって炭素が残留するのを防ぐ
ためである。
剤や金属化合物の分解が終了するまでは、雰囲気中に酸
素が存在した方が好ましい。これは、形成された透明電
極中に、不完全な分解によって炭素が残留するのを防ぐ
ためである。
次に具体的な実施例について述べる。
（実施例１）
第１表に示した組成で増粘剤を１００ノ調製し、これら
に２−エチルヘギサン酸インジウムと２−エチルヘキサ
ン酸すずをモル比で９：１に混合したものを２０ｙ−添
加し、溶剤としてテトラリンを３０！？加えて混練し、
各組成のスクリーン印刷インキを製造した。これらのイ
ンキを乳剤厚み１６μｍ、２００メツシユのスクリーン
版を用いてソーダ石灰ガラス基板上に１１０５ｎＸ３０
の矩形状パターンに印刷を行った。この被印刷物を１６
０℃で３０分間乾燥し、印刷膜面の評価を行った。
に２−エチルヘギサン酸インジウムと２−エチルヘキサ
ン酸すずをモル比で９：１に混合したものを２０ｙ−添
加し、溶剤としてテトラリンを３０！？加えて混練し、
各組成のスクリーン印刷インキを製造した。これらのイ
ンキを乳剤厚み１６μｍ、２００メツシユのスクリーン
版を用いてソーダ石灰ガラス基板上に１１０５ｎＸ３０
の矩形状パターンに印刷を行った。この被印刷物を１６
０℃で３０分間乾燥し、印刷膜面の評価を行った。
評価は、膜面のムラの有無とパターンエツジのダレの二
点と、印刷時の泡立ちの有無で行った。
点と、印刷時の泡立ちの有無で行った。
（以下余白）
第
表
表中、評価欄の記号は、０→なし、Δ→若干あり、×→
あり、をそれぞれ示す。また、−は、インキを製造でき
ないことを意味する。以下の表についても同様。
あり、をそれぞれ示す。また、−は、インキを製造でき
ないことを意味する。以下の表についても同様。
第
表
（２／！ｌ）
第
表
（３／３ ’１
これら評価結果も、表中に示した。これから分るように
、テルペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩かアミン
類との塩を含有させたインキについては、印刷時の泡立
ちがなくなって印刷膜面が良好となる。その効果が現れ
る組成については、用いたテルペノイドのカルボン酸の
種類と組成によって異なるが、第１表の結果から、良好
なインキ（印刷時の泡立ち、膜面のムラ、パターンのダ
レについて全てΔ評価以上のもの、以下同じ）を得るた
めに必要なこれら塩類の添加すべき最小量ハ、アンモニ
ア、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンの順に
増加していき、アミンの炭素数増加と共に増加する傾向
にあることが分る。また、アミンによっては全く酸類を
含有させなくても、良好なインキを製造できる塩のある
ことが分る。
、テルペノイドのカルボン酸のアンモニウム塩かアミン
類との塩を含有させたインキについては、印刷時の泡立
ちがなくなって印刷膜面が良好となる。その効果が現れ
る組成については、用いたテルペノイドのカルボン酸の
種類と組成によって異なるが、第１表の結果から、良好
なインキ（印刷時の泡立ち、膜面のムラ、パターンのダ
レについて全てΔ評価以上のもの、以下同じ）を得るた
めに必要なこれら塩類の添加すべき最小量ハ、アンモニ
ア、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミンの順に
増加していき、アミンの炭素数増加と共に増加する傾向
にあることが分る。また、アミンによっては全く酸類を
含有させなくても、良好なインキを製造できる塩のある
ことが分る。
なお、この実施例からも明らかなように、テルペノイド
のカルボン酸が何種かの混合物であってまわない。
のカルボン酸が何種かの混合物であってまわない。
これらの印刷物で、膜面の良好なものを大気中、５８０
℃で１時間加熱すると、膜厚２ｏｏｏ人程度の透明電極
が得られた。これらの抵抗率は、３ Ｘ １０ Ｑｃ
ｍ 〜Ｉ Ｘ １０ Ｑｃｒｎを示し、波長５５０ｎ
ｍにおける光透過率はいずれも８６％以上であった。ま
た、その耐久性は実用上問題がなかった。
℃で１時間加熱すると、膜厚２ｏｏｏ人程度の透明電極
が得られた。これらの抵抗率は、３ Ｘ １０ Ｑｃ
ｍ 〜Ｉ Ｘ １０ Ｑｃｒｎを示し、波長５５０ｎ
ｍにおける光透過率はいずれも８６％以上であった。ま
た、その耐久性は実用上問題がなかった。
（実施例２）
実施例１で調製したインキのうち、良好な透明電極を製
造できるインキを用いて、バリウムホウケイ酸ガラス基
板（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＃７０５９ ）上に、実施例１と
同じ条件でスクリーン印刷を行った。
造できるインキを用いて、バリウムホウケイ酸ガラス基
板（Ｃｏｒｎｉｎｇ ＃７０５９ ）上に、実施例１と
同じ条件でスクリーン印刷を行った。
これらを実施例１と同様に乾燥し、まず大気中で６ｏｏ
℃、１０分の加熱、引続き窒素中５５０”Ｃ１１時間の
加熱焼成を行って透明電極を製造した。
℃、１０分の加熱、引続き窒素中５５０”Ｃ１１時間の
加熱焼成を行って透明電極を製造した。
この場合の抵抗率は２ Ｘ １０−３Ωｃｍ〜７ Ｘ
１０−’Ωｃｍであって、波長５５０ｎｍにおける光透
過率はいずれも９０％以上であった。
１０−’Ωｃｍであって、波長５５０ｎｍにおける光透
過率はいずれも９０％以上であった。
（実施例３）
実施例１で調製したインキ組成のうち、良好な透明″＋
ｔＲｎを与えるものを用いて、ソーダ石灰ガラス基板上
に実施例１と同じ条件でスクリーン印刷し、乾燥した。
ｔＲｎを与えるものを用いて、ソーダ石灰ガラス基板上
に実施例１と同じ条件でスクリーン印刷し、乾燥した。
これらを、まず大気中５ｏｏ’ｃ、１ｏ分の条件で加熱
、引続き５ｖｏ１％の水素を含む窒素中で５５０℃、１
時間の加熱焼成を行って透明電極を製造した。この場合
の抵抗率は８Ｘ１０ Ｑｃｍ 〜３Ｘ１０ Ｑｃｍ
であって、波長５５０ｎｍにおける光透過率はいずれも
８６％以上であった。
、引続き５ｖｏ１％の水素を含む窒素中で５５０℃、１
時間の加熱焼成を行って透明電極を製造した。この場合
の抵抗率は８Ｘ１０ Ｑｃｍ 〜３Ｘ１０ Ｑｃｍ
であって、波長５５０ｎｍにおける光透過率はいずれも
８６％以上であった。
（実施例４）
第１表に示したインキ＆１〜Ａ３０の組成のビヒクルの
うち、実施例１で良好な透明電極を与えた組成につき、
それぞれの１００ノに対して硝酸インジウムとフッ化す
ずをモル比で９３ニアの割合いで混合したものを１５１
加え、さらに溶剤としてα−ターピネオールを３Ｏｆ加
えて混練し、インキを製造した。これらを用いてソーダ
石灰ガラス基板上に実施例１と同じ条件でスクリーン印
刷し、乾燥した。その結果、この系においても実施例１
と同様に良好な印刷膜面が得られた。さらに、これらを
実施例２と同じ条件で加熱焼成することにより、抵抗率
ｌＸ１０””Ω鋸〜６ Ｘ １０−３Ω備、波長５５０
ｎｍにおける光透過率８６％以上の耐久性に優れた透明
電極が製造できた。
うち、実施例１で良好な透明電極を与えた組成につき、
それぞれの１００ノに対して硝酸インジウムとフッ化す
ずをモル比で９３ニアの割合いで混合したものを１５１
加え、さらに溶剤としてα−ターピネオールを３Ｏｆ加
えて混練し、インキを製造した。これらを用いてソーダ
石灰ガラス基板上に実施例１と同じ条件でスクリーン印
刷し、乾燥した。その結果、この系においても実施例１
と同様に良好な印刷膜面が得られた。さらに、これらを
実施例２と同じ条件で加熱焼成することにより、抵抗率
ｌＸ１０””Ω鋸〜６ Ｘ １０−３Ω備、波長５５０
ｎｍにおける光透過率８６％以上の耐久性に優れた透明
電極が製造できた。
発明の効果
以上の実施例から分るように、本発明の透明電極の形成
方法によれば、非常に品質の良い透明電極を簡便な工法
でパターン状に製造できる。製造コストを大幅に低減で
きて、その工業上の効果は大きいものである。
方法によれば、非常に品質の良い透明電極を簡便な工法
でパターン状に製造できる。製造コストを大幅に低減で
きて、その工業上の効果は大きいものである。
Claims (2)
- （１）構造中にインジウムを含む化合物を主剤とし、こ
れに構造中にすずを含む化合物を添加した金属化合物の
混合物に、増粘剤としてテルペノイドのカルボン酸又は
それらのエステルと、これにテルペノイドのカルボン酸
のアンモニウム塩又はアミン類との塩を添加するととも
に、溶剤を添加混練したインキを基体上にスクリーン印
刷する工程と、この印刷物を乾燥し、その後加熱焼成す
る工程とからなることを特徴とする透明電極の形成方法
。 - （２）構造中にインジウムを含む化合物を主剤とし、こ
れに構造中にすずを含む化合物を添加した金属化合物の
混合物に、増粘剤としてアビエチン酸のジエチルアミン
塩、アビエチン酸のトリエチルアミン塩、アビエチン酸
のイソプロピルアミン塩、ロジンのイソプロピルアミン
塩、ロジンのｎ−ヘキシルアミン塩、ｎ−オクチルアミ
ン塩の少なくともいずれかを添加するとともに、溶剤を
添加混練したインキを基体上にスクリーン印刷する工程
と、この印刷物を乾燥し、その後加熱焼成する工程とか
らなることを特徴とする透明電極の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63309496A JPH02155125A (ja) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | 透明電極の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63309496A JPH02155125A (ja) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | 透明電極の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02155125A true JPH02155125A (ja) | 1990-06-14 |
Family
ID=17993692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63309496A Pending JPH02155125A (ja) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | 透明電極の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02155125A (ja) |
-
1988
- 1988-12-07 JP JP63309496A patent/JPH02155125A/ja active Pending
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