JPS58148493A - 透明導電性被膜形成用ペ−スト - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本Ｊ［は、スクリーン印刷と焼成により、ガラスや七う
之ツクス等の絶縁基板上に密着性に優れた金属酸化物よ
りなる透明導電性被膜を所望の形状に形成するための透
明導電性被膜形成用ペーストに関するものである。

ガラス、セラ識ツクス略の絶縁基板上に形成したＩｎ、
８ｎ、８ｂ、Ｃｄ等の酸化物被膜は一透過率が高く良好
な導電性を示すことはよく知られており、牛導体素子、
液晶表示装置、エレクトロクロミック表示装置等に使用
したり、あるいは慾ガラス等の氷結防止用導電膜として
利用されたりして、近年益々その応用範囲が拡大してき
ている。この様な金ｍ＊化物透明導電性被膜の形成方法
としては、化学スプレー法、真空蒸着法、浸漬法、スク
リーン印刷法等がある。

化学スプレー法は、比較的面積の大きい被膜を得るには
、有利であるが、１１１ＩＩで複雑な形状の被膜を得る
には、エツチング処理等の余分な王権が必要となり経済
的でない。真空蒸着法は、最近マスク蒸着法が発達し、
エツチング鵡理の会費性はなくなったが、処理がバッチ
式である為に量産性の点で一点がある。浸漬法は量産向
きの方法と言えるが形成される被膜の特性は前者と較べ
て着しく劣り、またエツチング処理も必要で実用的でな
い。スクリーン印刷性は、このような問題がなく目的形
状のものを印刷、焼成により得ることができ、エツチン
グ処理に伴う廃液処理の必簀もないという利点がある。

しかし、従来は透明導電性被膜形成用ペースト自体の安
定性も良くなく、スクリーン印刷時の作業性も悪かった
ため特に微細なパターンを安定に印刷できないという一
点を有していた。

すなわち、従来この種のペーストとしてオクチル拳イン
ジウム（（ＣｙＨｌｍＣＯｚ）ｓ　”ｎ）等のイオン結
合性の強い有ｍ酸インジウム石鹸等の有機金属化合物ｔ
ｍいていた。ところがこれらは加水分解しやすく、また
ペーストにした場合ゲル化が早く比較的容易に化学変化
し、ペースト自体に安定性がなく、スクリーン印刷時の
作業性を恣くする原因となっていた。又、バインダーに
エチルセルロースな用いていたが、例えば、５００℃で
焼成した場合バインダーが完全燃焼せず、そのために、
形成される膜か比較的高抵抗で被膜強度の弱い膜しか得
られなかった０ 本発明者岬はこれ等の欠点をなくすため棚々研究を重ね
た結果、焼成により金属酸化物膜を与える化合物として
、例えば、アセチルアセトン（Ｈａｃａｃ）の配位した
トリスア七チルアセ）ナートインジウム（１）σａ（Ｇ
ｃ（！ｃ）、　）等の有機インジウム錯体を使用したり
、抵抗値調整用スズ化合物として例えばジメチルスズア
七トープ （（ＣＨｓ　）ｍ　”　（ａｃ（！ｃＬ　）　暗の有機
スズ錯体を用いてペーストの安定性を高め好結果が得ら
れることを見出した。又、粘性剤として使用するセルロ
ース化合物に、ニトロセルロースを用いることで１密着
強度大で、低抵抗な被膜が得られることをつきとめた。

しかし、ニド田セルｐ−ズな用いた場合、エチルセルロ
ースの場合と比較してペースト寿命が短く、スクリーン
印刷時の作業性の間■は依然として残っていた。そこで
本発明者等はさらに１脱酸処場したニトロセルシースや
、有機溶媒としてブチルカルピトール、ブチルセロソル
ブ、ベシジルアセテート及びジメチル７タレートの混合
溶媒を用いることで特性改曽がなされることを見出し印
刷性の向上を計ったが、まだ十分とは言えず、特６ｃｏ
、ｘｍｇ度の微細パターンをスクリーン印刷する時の印
刷性にやや間−が残っていた。

本発明は値上の欠点を解消し、ペーストの安定性が良く
、微細なパターンの印刷性及び印刷作業性が良好で、か
つ従来通りの被膜特性すなわち、低抵抗で透明度及び密
着強度が良好な透明導電性被膜形成用ペーストを提供す
ることを目的とするものである。

この目的を達成するため、本発明は、有機金属化合物と
有機溶媒と粘性剤とを含むベースドに、前記有機溶媒に
■溶性でかつ４００℃程度の高温でほぼ完全燃焼し、ア
ルカリイオンや金属成分を含まないメチル基置換のモノ
アゾ系有機顔料を添加することを特徴とする。

即チ、スクリーン印刷時に、印刷シ曹ツ）数の増加に従
ってペーストの粘度が若干高まったり、あるいはパター
ンのにじみが発生する等の現象が発生して、印刷性の低
下が起こり、微細なパターンの印刷が難しくなる。本発
明はこのことに着目し、ペースＦにチクソト冑ビー性を
与えるためにメチル基置換のモノアゾ系有機顔料を適量
添加することにより、ペーストの印刷性及びペーストの
印刷寿命を着しく改曽したものである。

本発明で使用されるメチル基置換のモノアゾ系有４１１
１料としては、次のような諸条件を備えていることが鎧
型しい。

■ペースト昨晩用に使用する有機溶媒Ｋ１１ｌ溶性で、
その溶解度が約α２ｖｔ＊以下のもの。

０３００℃以前に燃焼による重量変化がはじまり、４０
０℃でほぼ燃焼し尽すもので、ＳＯＯ℃。

での残分の少ないもの。

■粘性剤、有機溶媒、有機金属などに対して反応性に乏
しいもの。

■アルカリイオン、金属成分を含まぬこと。

■平均粒径が約１μｍ以下の微粉車のもの。

これ岬の諸条件を満足する該有機顔料として、下記の一
般＃４Ｉｊ１式な有するモノアゾ糸有４１１１料がある
。

式中、ｎ、ｍには６以下の自然数である。

この有４ｍ顔料を添加したペーストは次のようにして作
成される。すなわち、焼成により金ｍ＊化物となる有−
溶媒に可溶なＩｎ（αｃａｃ）、等の有機インジウム化
合物と、抵抗値＃盤用の （ＣＨｇ）Ｉ　Ｓｎ　（αｃａｃ）意　等の有機スズ化
合物と、有機Ｓ媒と、粘性剤とをそれぞれ混合する。そ
の後、前記メチル基置換のモノアゾ系有ｍｓ料が添加さ
れる。なお、モノアゾ系有４ＩＩＪＩｌ［科は粘性剤の
添加原曲に添加してもよい。

有機溶媒には例えば、ターピネオール、２−エチルヘキ
サノール、ベンジルアルコールｓのｗｓ点点アルコール
類ベンジルアセテート、カルピトールアセテ−）、ジメ
チル７タレート等の高沸点エステル類、ブチルセロソル
ブ、カルピトール。

ブチルカルピトール等の高沸点アルコールエーテル類等
が用いられ、粘性剤としては脱酸処理したニトロセル四
−ズが好適である。

以下、実施例に基づいて更に詳しく説明する◇実施例１ ベース）Ｋ添加する峰ノアゾ系有機顯料のｌｌ１ＩＩＩ
Ｉと印刷性の関係をみるため、各モノアゾ系有機顔料の
混合有機溶媒（ブチルカルピトール：１チル七ロソルブ
：ペンジルアセテート：ジメチル７タレー）−４：２：
２：２）に対する溶解性をまず検討した。次に印刷性検
討用のペーストを作成する為に、Ｉｎ　（ｃＬｃａｃ）
、ｚｓ　９ｖｔｌｌ　、　　（ＣＨＩ）１８ｎ（αｃａ
ｃ）１　ＣＬ３１ｖｔｌＧ、　　有機溶媒に前記混合有
機溶媒、そして粘性剤に脱酸処理したニトロ七ルローズ
８０秒の１ｌｌｖｔ−を用い、これに帥記モ／アゾ系有
機顔料の溶解度（ｙｔ饅）＋１ｙｔ−量添加してベース
Ｆを作成する。一方〜ステンレスネットからなる２５０
メツシユのスクリーン版に０．１■パターンを作成する
。作成したペーストな前記スクリーン版を用いてスクリ
ーン印刷し印刷性を調べ、更に１５０℃で２０分間予倫
乾燥し、５００℃で３０分間焼成して形成される被膜の
特性を調べた。これら溶解性、印刷性及び被膜特性の結
果をまとめて次の第１表に示した。

なお、図中の溶解度試験はｗｉ温で行ない、ａ＃１度で
可視部が９５−以とのものは○印、９０〜１１５嘔のも
のはΔ印、ｅｏ饅未満のものはＸ印を付した０ この表より明らかな通り、試料腐３，４、特に試料＆３
の有機顔料を使用した時のｌｌ４Ｉ性が優れていること
がわかる。その理由として印刷性については、該有機−
料の有機溶媒に対する溶解性がαｌｖｔ％と低いこと、
又、形成された被膜の特性については４００°０までに
燃焼し尽し、５００　’０では残渣が零に近い状態とな
ることより説明がつけられる。後者について更にわかり
易く説明するために各有機顔料の熱挙動を調べ、その結
果を図に示した。なお、この燃焼試験は昇温速度５°０
７分、で行なった。

この図より明らかな通り熱的安定性、５００°０での残
渣量についてはＡＩ　、２＞Ａ４＞Ａ３の職になってい
る。熱的性質、特に５００°０での残渣量は形成される
被膜特性を左右することは容易に推測され、第１１Ｉの
諸結果は図の結果より指示される。すなわち、試料Ａ３
の様な溶解性、熱的性質を示す有機顔料を添加すること
で、ペース）％性が大幅に債善されることが判明した。

実施例２ 前記実施例において透倒導電性被膜形成用ペーストに適
用可能な条件を満足するモノアゾ系′４ｊｔＭＡ顔料を
選択したが、その適正な添加量を決定するために前記実
施例とほぼ同様の組成で、試料Ａ３の添加量を変化させ
たペーストを作成し、前記実施例と同ｍＫ各項目の検討
を行なった。その結果を第２表に示す。

むり表より明らかな様に、添加量ＬＯ〜ｌＱｗｔ饅で優
れた印刷性、膜特性を示すことがわかる。

なお、前記試料・４４についても同様のことを行なった
結果、特性的にやや劣るものの、従来品をはるかに上ま
わる良好な特性を示した。

実施例３ 下記の構造式を有するメチル基置換のモノアゾ系有Ｉｍ
麺料について、実施例１，２と同様のことを行なった結
果、はば同じ１ｆＩＩ性が得られ、前記試料４３と同様
優れた好適な有機顔料であることが判明した。

ＣＨ，ＣＨ。

本発明は前述のような構成になっておりペーストの安定
性が良く、微細なパターンの印刷が可能で、作業性の良
好な透明導電性被膜形成用ペーストを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例に係る有機顔料の燃焼特性図である
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　焼成によって透明＊ｍ性金属酸化物となる有
   機金属化合物と有ｉｔｓ媒と粘性剤とを含むペーストに
   、前記有機溶媒に■溶性でかつ高温で燃焼するメチル基
   で置換されたモノアゾ系有機顔料【添加したことを特徴
   とする透明導電性被膜形匝用ペースＦ０ （２１特許請求の範囲＠　（１１項記載において、１紀
   メチル基で置換されたモノアゾ糸有機顔料が、下記の一
   般構造式を有していることを特徴とする透明導電性被膜
   影成用ペースト。 （”＋ｍは５以下の自然数）